空氣動力學仿真
關注創建者：solomon 創建時間：2020-01-15
空氣動力學仿真的視頻教程
【ANSYS Discovery Live案例分析培訓】
第11課：只需點擊幾次鼠標即可在ANSYS Discovery Live中進行外部空氣工程仿真，前期分析從未如此簡單。 第12課：當您進行3D模型變更，或更改輸入特性（例如熱流和材料類型）時，它能提供實時的溫度分布數據。 第13課：視頻教程展示了如何創建內部流體流動仿真，并概括介紹了仿真環境。 第14課：如何在運行外部空氣動力學仿真時更改已創建的外殼尺寸。
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空氣動力學仿真的實例教程
中國汽研空氣動力學標準模型（CAERI Aero Model）創新仿真大賽創辦于2021年，由中國汽車工程學會聯合各單位共同舉辦，已成功舉辦兩屆。第三屆大賽已于2023年3月6日正式啟動。
本屆大賽，神工坊作為承辦單位，對大賽提供算力支持，共同推進我國汽車空氣動力學仿真技術發展，激發行業人員對汽車空氣動力學的創新研究。
大賽啟動通知原文
2023第三屆中國汽研空氣動力學標準模型
（CAERI Aero Model）創新仿真大賽
為了進一步普及汽車空氣動力學仿真知識，推廣應用國內首個感知型汽車空氣動力學標準模型——CAERI Aero Model，進一步提高在校大學生空氣動力學仿真技術能力、工程實踐能力和創新意識，為我國汽車空氣動力學仿真技術發展培養后備力量，同時激發行業人員對汽車空氣動力學的創新研究，2023第三屆中國汽研空氣動力學標準模型（CAERI Aero Model）創新仿真大賽啟動。
展開 本文原載于Ansys Advantage：《Toyota Simulates from Land to Air Back Again》
工程師之間的協作通常會帶來創新，而豐田汽車公司的工程師通過與航空競賽團隊的合作，擴展了他們對汽車空氣動力學的了解。此次特別的合作采用了Ansys仿真技術，可同時提高飛機與汽車的空氣動力方面的性能。
豐田汽車公司負責CAE技術研發的中江雄亮(Yusuke Nakae)一直與豐田的JSOL公司合作，使用Ansys LS-DYNA進行流體分析，測量車輛行駛時產生的空氣動力以及該力如何影響車輛的穩定性。通過利用參照以往的汽車仿真經驗改進航空競賽飛機，然后根據在航空競賽飛機上獲得的成功經驗對雷克薩斯汽車進行改進，中江的團隊實現了使用傳統方法無法得到的分析。
從傳統到實驗空氣動力學
車輛空氣動力學的傳統測試方法，包括在汽車靜止時向其施加風力，然后通過實驗和計算測量變化情況。中江團隊想了解汽車在運動時與靜止時的空氣外力有何不同，這啟發了中江團隊嘗試對運動的車輛進行分析。具體而言，他們希望使用LS-DYNA對車輛變道時的空氣動力形態進行仿真。
正常分析（汽車靜止時施加風力）獲得的結果與汽車運動時獲得的結果截然不同。然而，在駕駛汽車時測量空氣作用力仍然是一大挑戰?即使在風洞中也是如此。中江團隊希望使用仿真定量分析空氣動力差異。
展開 該視頻案例是利用Discovery Live對一個卡車的外部空氣動力學的仿真分析。
僅需幾次點擊，即可設置分析域，空氣入口，出口等，Discovery Live對該問題進行瞬態仿真，而且在仿真過程中可以實時改變幾何，流速，分析域，進行仿真概念探索，并實時顯示仿真結果。
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四旋翼無人機的空氣動力學仿真
以往有不少采用傳統NS方程的流體求解器來分析無人機的空氣動力學問題，但是普遍會遇到如下問題：
計算效率不高：由于外流場的模型網格數量巨大，再加上四個旋翼的動網格區域使得這個瞬態模型算的比較慢，導致仿真跟不上設計迭代的節奏。
仿真精度不高：由于無人機屬于低速飛行器，使得湍流的仿真比較困難，通常采用RANS的湍流模型難以達到滿意的效果。
Altair ultraFluidX 是基于格子玻爾茲曼算法（ LBM ）的求解器，專門用于地面交通工具、低速飛行器和建筑外流場的仿真。優勢在于：
低數值耗散，顯式算法，全瞬態求解；
湍流模型采用Smagorisky LES大渦模擬；
ultraFludX采用的格子模型
3. 無網格技術，前處理僅需輸入STL面。格子（Voxel）在GPU生成，一億格子生成僅需20分鐘，非常適合外流場大模型；
格子2^n方式加密
4. 重疊格子（Overset）技術，模擬風扇葉片的轉動；
背景流體+風扇旋轉區域，在動靜交界面上格子部分重疊
5.
展開 汽車開發中的空氣動力學及流體力學仿真
隨著計算機性能的不斷提高，CFD 軟件逐漸成為工程師的常用工具，在產品開發的初期就確立設計方案。今天所面臨的挑戰是如何更好地利用這些軟件，以及由誰使用。
“大約十年前，我們要說服人們相信CFD 及仿真可以帶來價值。今天，CFD 已經成為汽車行業中普遍使用的工具，應用于整個汽車開發流程的各個階段，”福特公司熱系統及空氣動力系統工程以及計算機輔助工程主管Burkhard Hupertz 博士說道。他所領導的團隊主要負責新車空氣動力學及動力總成冷卻設計的虛擬優化及驗證工作。
一項成熟的技術一旦可以帶來可靠的結果就可以得到廣泛的應用?！霸谲囕v基本空氣動力學設計及車輛外形及底部設計優化方面所采用的方法已經非常成熟了，”他說道。因此，人們對CAE技術在開發流程中所發揮的作用的期望也發生了巨大的改變。以前，CAE 主要用來評估設計提案的可行性。“今天，由于設計參數數量的大量增加，人們希望CAE 可以幫助推進整個車輛的開發流程。”Hupertz 說道。
為了達到這個目的，福特公司正在制訂新的開發流程——如何更好地通過CFD 軟件來確定車輛設計中最重要和最有依賴性的參數。Hupertz 認為基于CAE 的實驗設計（DOE）是最佳的解決方案。DOE 可以讓工程師對大量的有關車輛造型和系統性能的設計參數的效果進行深入探索。對如何利用幾百次的測試運行有詳細規劃的優化軟件包是關鍵。此外，還有一個關鍵因素是復雜的變形工具，可以幫助設計人員知道如何對車輛造型做出改進。最后， “我們在用戶友好界面方面投入了大量精力，這樣設計人員和作圖人員就可以了解并直觀地理解空氣動力學工程師想表達的意思，”Hupertz 表示。
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空氣動力學仿真的相關專題、標簽、搜索
空氣動力學仿真的最新內容
Adams（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems）是全球多體動力學仿真領域的標桿軟件，由 MSC Software 公司開發（現隸屬于 Hexagon 集團），憑借領先的虛擬樣機技術，成為汽車、航空航天、重型機械等行業系統級動力學分析的首選工具，全球市場占有率超 60%。
一、軟件核心介紹
Adams 是集建模、求解、可視化
工程系統動力學、建模、仿真與設計：拉格朗日圖與鍵圖方法
工程系統動力學、建模、仿真與設計.epub
保存到收藏
英文 |EPUB（真實）|2021年 |217頁 |ISBN ：無 |20.4 MB
本書介紹了有效的系統建模方法，包括拉格朗日圖和鍵圖，以及相關工程軟件工具20-sim的應用。內容面向工程學生和該領域的專業人士，支持他們理解和應用這些建模
工程系統動力學、建模、仿真與設計：拉格朗日圖與鍵圖方法
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本書介紹了有效的系統建模方法，包括拉格朗日圖和鍵圖，以及相關工程軟件工具20-sim的應用。內容面向工程學生和該領域的專業人士，支持他們理解和應用這些建模
在汽車碰撞、航空沖擊、新能源安全、國防防護等領域，極端瞬態載荷下的結構行為與失效預測，是決定產品安全、性能與研發成敗的核心命題。Altair Radioss 作為深耕顯式非線性動力學領域三十余年的標桿求解器，以高可擴展性、高精度、高魯棒性為核心支柱，構建了覆蓋多物理場、全材料體系、全行業場景的仿真能力，成為全球超 1000 家企業（汽車行業占比 40%）驗證結構安全、驅動設計優化的首選工具。
? 效率領先，縮短研發周期：GPU原生加速、自動化網格、并行計算等技術的應用，讓仿真速度較傳統工具大幅提升，例如整車空氣動力學仿真可在5-10小時內完成高精度瞬態分析，一天內即可完成一輪設計迭代，幫助企業減少物理樣機制作，縮短研發周期40%以上。
空氣動力學車身 F1概念車4個月前
使用 SolidWorks 進行參數化建模，基于 F1 設計理念的空氣動力學車身
- 具有多單元輪廓的前后翼組件 -
懸架系統布局（雙叉臂式、推拉桿式結構）
- 底盤布局和組件集成
- 精確的車輛比例和工程細節 -
用于可擴展性的結構化特征樹和裝配層級
VI-grade宣布，新推出HexaRev運動平臺在2025年車輛動力學國際（VDI）大獎評選中榮獲“年度仿真工具”稱號。
由《車輛動力學國際》雜志主辦的VDI獎項旨在表彰動力學領域的杰出創新成果，涵蓋從開發工具和測試設施到專業技術和整車等各個方面。今年，評審團選擇了HexaRev，因其在仿真技術方面取得的重大進步而獲此殊榮，他們指出其對駕駛員在環開發產生了變革性的影響
汽水易拉罐壓碎仿真模擬
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