熱舒適性研究
關注創建者：Oler 創建時間：2019-07-04
熱舒適性研究的視頻教程
如何優化熱管理策略，提高電動汽車座艙舒適性
為乘員提供更好的電動汽車座艙舒適性體驗 電動汽車 (EV) 能量管理優化是減少里程焦慮的關鍵。在極端溫度條件下，座艙熱舒適性管理是最大的能耗因素之一。這是否意味著必須為了自動駕駛而犧牲乘員舒適性？工程師要想平衡這一重大挑戰，有哪些選項可供選擇？從早期階段到校準階段，如何預測乘員熱舒適性并盡可能降低其對整體能量流的影響？ 電動汽車座艙熱管理策略中缺失的一環 可采用兩種建模策略預測熱系統性能。
免費 38分鐘 71播放
查看
II-07熱舒適性向導：駕駛室中的唯一乘客《STAR CCM+官方案例視頻教程》
STAR CCM+官方案例視頻教程系列之II熱傳遞和輻射_07熱舒適性向導：駕駛室中的唯一乘客 涉及主要知識點： 1）熱舒適性向導TCM簡介； 2）TIM程序調用。
免費 21分鐘 425播放
查看
熱舒適性研究的實例教程
空調系統是汽車不可缺少的部分，好的空調系統不僅噪音低，制冷/制熱效果好，而且燃油消耗低，除霜除霧效果好。
①、通過對空調系統進行CFD數值模擬分析，可以獲得空調風道的空氣分配情況、風道的阻力特性、各出風口的空氣流速等，為優化風道設計提供依據。
②、通過對風擋和側窗進行除霜除霧分析，可以得到當前設計的除霜除霧性能，為改進出風口大小及角度提高除霜除霧性能提供依據。
③、通過對乘員艙內的CFD分析，可以得到艙內的流動、溫度分布情況，再進一步進行乘員的舒適性分析。ANSYS CFD 系列產品在空調系統方面有豐富的解決方案 。
除霜分析：不同時刻的霜層厚度分布云圖
左：除霧分析：某時刻的霧層厚度分布云圖；右：乘員艙舒適性分析：艙內的流線圖
展開 隨著消費者對乘坐體驗的要求越來越高，越來越看重汽車產品的舒適性即NVH性能，因此汽車開發中也必不可少的要進行NVH分析。
NVH包括：噪音（Noise）、振動（Vibration）、平穩（Harshness），即乘坐“舒適感”。車輛的NVH問題是國際汽車業各大整車制造企業和零部件企業關注的問題之一。這是衡量汽車制造質量的一個綜合性問題，它給汽車用戶的感受是最直接的。
有統計資料顯示，整車約有1/3的故障問題是和車輛的NVH問題有關系，而各大公司有近20%的研發費用消耗在解決車輛的NVH問題上。
NVH特性的研究不僅僅適用于整個汽車新產品的開發過程，而且適用于改進現有車型乘坐舒適性的研究。
汽車制動時產生的噪聲嚴重影響了車室內乘員的舒適性，實驗證明制動噪聲主要是由于制動器摩擦元件磨損不均勻造成的，通過對制動盤等元件進行有限元分析以及它的磨損特性對產生噪聲的影響等問題的研究，可以改善制動工況下的整車NVH特性。
而汽車NVH分析則涉及到汽車在各級頻率的模態分析，不同路面工況激勵下的汽車振型，還有風噪、發動機噪聲、輪胎噪聲等聲學研究，這些都離不開CAE仿真分析。
從NVH的觀點來看，汽車是一個由激勵源（發動機、變速器、路面等）、振動傳遞器（由懸掛系統、懸置系統和邊接件組成）和噪聲發射器（車身）組成的系統。
展開 對于座艙內熱環境，THESEUS-FE可以采用假人模型進行座艙熱舒適性分析。同時，THESEUS-FE Coupler模塊可實現傳熱—CFD協同仿真。不依賴于第三方軟件，Coupler可實現THESEUS-FE和CFD求解器Star-CCM+或OpenFOAM之間的雙向耦合仿真，最為精確地仿真流體對結構的對流效應和結構溫度對流動的影響。使用該技術可得到極高精度的發動機艙熱管理分析和座艙熱舒適性分析結果，與實測結果吻合程度非常高。
本案例是采用Star-CCM+與THESEUS-FE雙向耦合，分析飛機乘員艙內的熱舒適性。
算例使用THESEUS-FEtigong的假人模型—FIALA-FE。假人模型融合了最先進的熱生理學研究成果，可以非常準確的預測人體對熱環境的反應進而對熱舒適性進行評估。FIALA-FE可模擬真人的復雜生理反應，包括血液流動、呼吸等代謝反應，以及出汗、寒噤等生理現象。FIALA-FE假人模型完全集成在THESEUS-FE求解器中，可以輸出局部或者整體的熱舒適性指標。
算例使用Star-CCM+的流體分析結果與Theseus-FE傳熱分析軟件相結合，提高計算精度。
具體計算方法如下：
l使用StarCD的流體分析結果與Theseus-FE傳熱分析軟件相結合，提高計算精度。
lTHESEUS-FE計算結構壁面溫度；包含輻射模型、熱傳導和蒸發換熱。
lStarCD計算室內氣體的濕度、速度和溫度。
最終艙壁溫度計算結果：
根據熱舒適性指標評價人體舒適性：
THESEUS-FE飛機成員艙熱舒適性分析.pdf
展開 為乘員提供更好的電動汽車座艙舒適性體驗
電動汽車 (EV) 能量管理優化是減少里程焦慮的關鍵。在極端溫度條件下，座艙熱舒適性管理是最大的能耗因素之一。這是否意味著必須為了自動駕駛而犧牲乘員舒適性？工程師要想平衡這一重大挑戰，有哪些選項可供選擇？從早期階段到校準階段，如何預測乘員熱舒適性并盡可能降低其對整體能量流的影響？
電動汽車座艙熱管理策略中缺失的一環
可采用兩種建模策略預測熱系統性能。系統仿真可確定系統架構規模并在集成階段評估設計。相較之下，計算流體力學 (CFD) 仿真可提供十分詳細的組件級別的分析。在孤立的方法中，以上任一種仿真都可用于評估系統不同水平的保真度。但是，同時采用這兩種仿真可幫助加速和進一步保護設計流程。
要想填補可將這兩者完美結合的缺失環節，敬請觀看這場由弗雷德·羅斯 (Fred Ross) 和托馬斯·德斯巴拉茨 (Thomas Desbarat) 主講的網絡研討會。您將了解如何通過在結構化和直觀的工作流程中采用連續 1D – CFD 方法進行仿真來優化電動汽車座艙熱管理策略。
▼
點擊鏈接登記領取資料
http://t8iw4ulf0hpixn8k.mikecrm.com/qP7OQQx
部分內容截圖
▼
講師介紹
▼
Frederick Ross
Simcenter 流體和熱領域汽車業務開發經理, Siemens Digital Industries Software
弗雷德里克 (Frederick) 于 1989 年加入 CD-Adapco，該公司隨后于 2016 年被西門子收購，他擁有豐富的經驗，主要致力于與客戶合作開發各種應用，例如車輛熱保護、空氣動力學以及乘員熱舒適性。
展開 在整車的產品開發過程中，熱舒適性作為重要的評價指標已經被越來越多的整車廠所重視。這一指標的存在可以更好的服務于空調系統設計開發過程。
影響人體熱舒適性的因素有多方面，對環境而言，除了空氣的溫度、濕度和流速外，還有環境對人體的平均輻射溫度；對人體而言，有人體的代謝產熱量和衣著熱阻。人在環境中的冷熱感覺是這六大因素對人體共同作用的結果。
熱舒適度評價標準
早期的熱舒適度標準，如預期平均投票數(PMV，Fanger 1970)、預測不滿意百分數(PPD，Fanger 1982)、當量均勻溫度(EHT，Wyon et al. 1989)、標準有效溫度(SET，Gagge 1986)和動態熱感知(DTS，Fiala et al. 2003)等均是基于環境的評價標準，而Berkeley舒適度模型（Zhang et al. 2009）是基于人體生理機能的熱舒適度評價標準，并考慮局部舒適度對整體熱舒適度的影響，更加適合艙體等氣流不均的密閉空間。
如何在空調系統的設計過程中借助仿真分析獲得人體熱舒適性的評價指標？進而作為空調系統好壞的評價標準。在此過程中既能完成出風口布局優化設計，也為車身隔熱設計獲得支撐數據；既考慮外界環境包括太陽光照射的影響，又考慮人體自身生熱影響；并評估空調系統在規定時間內將艙內溫度降到規定溫度的能力。本文將通過基于專業熱設計軟件TAITherm進行人體熱舒適性分析的案例對上述問題給出答案。
展開 
熱舒適性研究的相關專題、標簽、搜索
熱舒適性研究的最新內容
本案例為某鋼鐵有限公司2×600t/d石灰雙膛窯SDS脫硫反應器，脫硫工藝采用鈉基干法脫硫+布袋除塵器方案；本次模擬主要有兩個目的：（1）由于冬季SDS反應器內煙氣溫度較低（約70℃），需通過熱風爐將煙氣加熱至約150℃，因此，需對熱風爐后的溫度場進行模擬，并添加合適導流形式，以保證在短距離內可實現溫度的均勻分布；（2）小蘇打噴槍沿煙道徑向垂直深入，為保證均勻噴射，對噴射點及后續流場進行模擬
聚酰亞胺因其優異的耐熱性、尺寸穩定性、柔韌性等性能，在柔性器件中應用越來越廣泛。在柔性顯示或器件用聚酰亞胺技術方面，本周有6篇新公開專利，包括低CTE、高透光性、高Tg、高拉伸模量、提高膜透射率、耐彎折性等方向的研究。
本文分兩個部分：一、簡要介紹了低CTE的原因，實現聚酰亞胺薄膜（PIF）低CTE的方法。二、顯示用
大綱
熱固性塑料在射出制程中的流動行為，過去未能獲得充分解釋。因此在充填階段，熱固性塑料和產品壁面之間是否存在壁滑移現象，仍是未知。本研究將介紹開姆尼茨工業大學的學生如何透過Moldex3D開發有效的方法，來預測充填階段高分子聚合物的壁滑移現象。并進一步產出可直接輸入Moldex3D材料庫的材料數據表，以仿真熱固性塑料射出成型制程的壁滑移邊界條件。
挑戰
探討熱固性塑料在充填時的壁滑移現象
為乘員提供更好的電動汽車座艙舒適性體驗
電動汽車 (EV) 能量管理優化是減少里程焦慮的關鍵。在極端溫度條件下，座艙熱舒適性管理是最大的能耗因素之一。這是否意味著必須為了自動駕駛而犧牲乘員舒適性？工程師要想平衡這一重大挑戰，有哪些選項可供選擇？從早期階段到校準階段，如何預測乘員熱舒適性并盡可能降低其對整體能量流的影響？
電動汽車座艙熱管理策略中缺失的一環
可采用兩種建模策略預測熱系統性能
原油與石化資源的枯竭，使聚合物產業綠色化愈發重要。當今，生物基化學品及其平臺化合物是合成各種可再生聚合物的重要原料。熱固性樹脂作為一種高綜合性能且應用廣泛的材料，其合成嚴重依賴石化資源。而近年來研發的生物基熱固性樹脂具有良好的熱性能和機械性能，可與傳統數值相媲美。因此，總結生物基化學品的平臺化策略、建立原料和樹脂性能的構效關系并探索各類功能化應用對于生物基熱固性樹脂的發展
在整車的產品開發過程中，熱舒適性作為重要的評價指標已經被越來越多的整車廠所重視。這一指標的存在可以更好的服務于空調系統設計開發過程。
影響人體熱舒適性的因素有多方面，對環境而言，除了空氣的溫度、濕度和流速外，還有環境對人體的平均輻射溫度；對人體而言，有人體的代謝產熱量和衣著熱阻。人在環境中的冷熱感覺是這六大因素對人體共同作用的結果。
熱舒適度評價標準
行業：汽車
挑戰：在汽車的應用中，如車形氣 動特性、發動機艙內部流動 或座艙內部流動、邊界層的 幾何外形會及其復雜，在這 種情況下，通常的網格劃分 方式需要好幾周，這對于縮 短汽車設計周期是難以接受 的。如何選擇高效的工具來 進行模擬座艙內部流體動力 學分析成為一大挑戰
Altair 解決方案：利用 AcuSolve 預測汽車乘 客瞬態的熱舒適性及除霜、
隨著社會的發展，汽車已經走進了千家萬戶。如今，乘用車不僅要具備交通運輸功能，還要考慮到車內人員的舒適性。本篇博文基于STAR-CCM+這款軟件，進行汽車駕駛室乘客的熱舒適性的分析。
1、
問題描述
熱舒適性管理(TCM) 模型充分考慮了人體的特性。使您可以監測皮膚表面溫度下的流體情況的效果。TCM模型運行其可基于周圍環境計算出乘客的熱狀態。，如下所示：
2、
軸流壓氣機葉頂噴氣穩定性控制研究 中國科學院工程熱物理研究所李繼超
隨著消費者對乘坐體驗的要求越來越高，越來越看重汽車產品的舒適性即NVH性能，因此汽車開發中也必不可少的要進行NVH分析。
NVH包括：噪音（Noise）、振動（Vibration）、平穩（Harshness），即乘坐“舒適感”。車輛的NVH問題是國際汽車業各大整車制造企業和零部件企業關注的問題之一。這是衡量汽車制造質量的一個綜合性問題，它給汽車用戶的感受是最直接的
