Cradle CFD的案例
設(shè)計仿真 | Cradle CFD 優(yōu)化輸毛管道設(shè)計提高行業(yè)生產(chǎn)效率
本次研究中原工學(xué)院使用Cradle CFD優(yōu)化了輸毛管道設(shè)計以提高行業(yè)生產(chǎn)效率。
設(shè)計挑戰(zhàn)
對輸毛管管道結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理化設(shè)計，提高纖維開松效果研究領(lǐng)域難點主要是如何建立纖維的絲束模型。市場上流場分析軟件有 MSC Cradle CFD，ANSYS Fluent，cfx，comsol等，而進(jìn)行輸纖通道中纖維與流場的耦合關(guān)鍵在于建立接近實際生產(chǎn)中的纖維模型，結(jié)合目前國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，輸纖通道中輸送的纖維數(shù)量少，且缺少絲束纖維模型在管道中開松的研究。MSC Cradle CFD流體分析軟件有自己本身獨特的離散元模型，同時基于離散元拓展的繩索模型，通過參數(shù)的設(shè)置使纖維模型接近實際生產(chǎn)。
設(shè)計案例
探究纖維開松機(jī)理
纖維絲束模型建模復(fù)雜，海克斯康旗下計算流體動力學(xué)仿真軟件MSC Cradle CFD顆粒生成單元建模效率高，操作簡便。Cradle CFD流體動力學(xué)分析軟件擁有先進(jìn)的新型協(xié)同仿真和后處理功能，分析多物理場問題和混合的流體-顆粒相互作用，輸毛管優(yōu)化設(shè)計研究以Cradle CFD流體軟件對粘膠和Lyocell纖維輸毛管的流體分析仿真探究纖維開松機(jī)理。
圖：不同時刻纖維運動軌跡及局部放大示意圖
優(yōu)化管道結(jié)構(gòu)消除流體漩渦
圖：管道流場前后對比
結(jié)合Cradle CFD高效的網(wǎng)格劃分方式，在原管道的不斷加以修改設(shè)計，進(jìn)行仿真計算節(jié)省時間，極大減少時間成本，對比市場幾款流體計算軟件，仿真結(jié)果計算精確，Cradle CFD的續(xù)算能力讓使用者能夠及時檢測計算過程中發(fā)現(xiàn)的問題并能及時修正，避免使用者重復(fù)工作，減少工作強(qiáng)度。其對纖維在輸毛管中的流固耦合分析更符合生產(chǎn)中的現(xiàn)象模擬。
展開 設(shè)計仿真 | 使用Cradle CFD仿真工具設(shè)計最佳實踐
前處理可實現(xiàn)提升10倍的生產(chǎn)率
海克斯康工業(yè)軟件Cradle CFD讓工程師能夠通過下面列出的各種仿真功能來設(shè)計最佳實踐。
CFD工程師經(jīng)常遇到不完美或“臟”的CAD數(shù)據(jù)、求解時間（計算速度）和精度方面的挑戰(zhàn)。因此，他們通常需要花費大量時間清理不完美的CAD數(shù)據(jù)。
Cradle CFD獨特的CFD網(wǎng)格劃分技術(shù)有助于消除處理臟的CAD數(shù)據(jù)的需要，從而將生產(chǎn)率提高10倍。Cradle CFD由兩個模塊/求解器組成：
? scFLOW適用于需要極高精度的應(yīng)用
使用scFLOW中新的體素擬合網(wǎng)格方法/算法，可以直接從不完善的CAD數(shù)據(jù)生成CFD網(wǎng)格。該算法可以在網(wǎng)格劃分過程中自動修正不封閉的CAD模型，薄間隙，重疊和其他缺陷。
? scSTREAM適用于邊界層精度不高的應(yīng)用
scSTREAM利用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，幾乎不需要CAD清理，可以有效地處理包含數(shù)千個零件的非常大的模型;更不用說快速網(wǎng)格劃分，低內(nèi)存使用和出色的計算速度。
圖：Cradle CFD結(jié)合海克斯康硬件在建筑領(lǐng)域的解決方案
基于AI/ML的實時數(shù)字孿生（降階建模–ROM）
工程決策可以成就或破壞新產(chǎn)品的推出。通過仿真即時洞察設(shè)計決策的影響，將有助于工程師基于對產(chǎn)品性能的物理理解做出更好/合理的決策。雖然95%的工程經(jīng)理認(rèn)為工程仿真有利于產(chǎn)品開發(fā)，但缺乏專業(yè)知識、復(fù)雜性和所花費時間等挑戰(zhàn)可能會起到威懾作用。使用機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）可以通過將模擬生成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為智能決策來幫助解決這個問題。
Cradle CFD與海克斯康基于AI/ML的ODYSSEE ROM軟件集成，可實現(xiàn)實時計算、靈敏度分析、設(shè)計優(yōu)化和設(shè)計魯棒性研究。例如，使用ROM進(jìn)行室內(nèi)空氣質(zhì)量評估可以幫助使用干式過氧化氫（DHP）設(shè)備在隔離室中實現(xiàn)去污離子和微生物減少。
展開 Cradle CFD助力雅馬哈發(fā)動機(jī)公司提升摩托車性能
從此他開始使用Cradle CFD，島田先生幫助他學(xué)習(xí)操作。
可視化有助于解決規(guī)則談判
在新的規(guī)則理解過程中，川松提出了一個實現(xiàn)最大氣動性能的想法，即將翼子板結(jié)構(gòu)置于內(nèi)罩內(nèi)。他說：“騎手們強(qiáng)烈希望留下2015年設(shè)計的翼子板所達(dá)到的空氣動力學(xué)能力，或者能夠改進(jìn)它們，我希望它能滿足他們的期望”(圖5)。
圖5. MotoGP摩托車的變化，內(nèi)罩型2017(左)、側(cè)吊艙型(右)。
由于需要得到舉辦方的批準(zhǔn)才能證明整流罩的形狀符合規(guī)定，Cradle CFD的后處理能力幫助他們證明了形狀的合法性。川松先生說：“CFD可視化分析結(jié)果有助于提供合理的解釋并說服舉辦方。” 他們創(chuàng)建了200個模型，并在2016年底進(jìn)行了分析，選擇了最好的5個模型進(jìn)行實際運行測試，這些模型滿足一定程度的空氣動力學(xué)和可操作性，最終得出最佳規(guī)格。川松先生認(rèn)為，通過這個過程，他可以加強(qiáng)對空氣動力學(xué)發(fā)展的理解。
易于應(yīng)用在新的CFD分析
島田先生使用Cradle CFD提供內(nèi)部CFD培訓(xùn)。這是一個一對一的訓(xùn)練，在5到6個半天的課程后能夠掌握基本的分析方法。每個學(xué)員在開始階段的理解程度不同，有的像川松先生一樣學(xué)習(xí)了CFD并獲得了深刻的理解，有的則沒有。島田根據(jù)學(xué)員的水平改變他的培訓(xùn)方法，并確保他的課程包括操作和對結(jié)果的解釋。
島田先生聲稱Cradle CFD是最友好的CFD軟件。前處理和后處理界面比任何其他軟件都簡單，他認(rèn)為這是日本制造的特點。川松先生還認(rèn)可Cradle CFD易于應(yīng)用于新的CFD分析問題，當(dāng)先進(jìn)行空氣動力學(xué)分析，然后再進(jìn)行電子部件的熱分析時，他可以直接改變條件和設(shè)置。
賽車的發(fā)展需要即時的CFD解決方案。川松先生說:“一開始我不習(xí)慣這個軟件，我無法生成精細(xì)網(wǎng)格，但Cradle CFD具有高魯棒性和足夠的精度。
展開 設(shè)計仿真 | Cradle CFD助力企業(yè)重塑電動工具研發(fā)
通過仿真減少實驗測試
大藝科技的成員們認(rèn)識到需要一個變革性的解決方案，并決定使用來自海克斯康的強(qiáng)大可視化CFD軟件-Cradle CFD進(jìn)行進(jìn)一步測試。Cradle CFD是一款通用CFD軟件，可用于模擬各種物理現(xiàn)象，包括傳熱、流體流動、顆粒追蹤等，以速度，準(zhǔn)確性和易上手等優(yōu)勢而聞名。
大藝科技團(tuán)隊對南京中和至誠團(tuán)隊（海克斯康簽約代理）提供的技術(shù)支持給予了高度評價。在項目初期，團(tuán)隊面臨著技術(shù)可行性和實施方案的雙重挑戰(zhàn)。他們提供了詳盡的實施指導(dǎo)和技術(shù)解答，確保了大藝科技團(tuán)隊能夠順利推進(jìn)項目。在項目實施過程中Cradle CFD軟件的使用體驗尤為突出，從模型導(dǎo)入、網(wǎng)格劃分、計算執(zhí)行到后處理及報告生成，整個流程簡潔高效。這種高效的工作流程極大地提升了研發(fā)效率，使得大藝科技團(tuán)隊能夠更加專注于產(chǎn)品的創(chuàng)新和優(yōu)化。團(tuán)隊的專業(yè)支持與Cradle CFD的強(qiáng)大功能相結(jié)合，為大藝科技在電動工具研發(fā)領(lǐng)域的技術(shù)突破提供了堅實保障。
Cradle CFD的強(qiáng)大后處理功能在實現(xiàn)有效解決方案方面是極有價值的。與其他CFD軟件相比，Cradle的出色性能能夠支持各種數(shù)據(jù)的快速采集，避免了實驗的繁復(fù)測試過程，并確保了快速輸出結(jié)果。
展開 
設(shè)計仿真 | Cradle CFD助力雅馬哈發(fā)動機(jī)公司提升摩托車性能
易于應(yīng)用在新的CFD分析
島田先生使用Cradle CFD提供內(nèi)部CFD培訓(xùn)。這是一個一對一的訓(xùn)練，在5到6個半天的課程后能夠掌握基本的分析方法。每個學(xué)員在開始階段的理解程度不同，有的像川松先生一樣學(xué)習(xí)了CFD并獲得了深刻的理解，有的則沒有。島田根據(jù)學(xué)員的水平改變他的培訓(xùn)方法，并確保他的課程包括操作和對結(jié)果的解釋。
島田先生聲稱Cradle CFD是最友好的CFD軟件。前處理和后處理界面比任何其他軟件都簡單，他認(rèn)為這是日本制造的特點。川松先生還認(rèn)可Cradle CFD易于應(yīng)用于新的CFD分析問題，當(dāng)先進(jìn)行空氣動力學(xué)分析，然后再進(jìn)行電子部件的熱分析時，他可以直接改變條件和設(shè)置。
賽車的發(fā)展需要即時的CFD解決方案。川松先生說:“一開始我不習(xí)慣這個軟件，我無法生成精細(xì)網(wǎng)格，但Cradle CFD具有高魯棒性和足夠的精度。如果有計算上的容易發(fā)散，我們必須確定原因，這將是一個棘手問題。在賽車的開發(fā)過程中，我們經(jīng)常被要求在一天結(jié)束時給出分析結(jié)果，這就是我們喜歡Cradle CFD的原因。它魯棒性好、速度快、精度高。”
“Cradle CFD的支持團(tuán)隊非常出色”島田先生說。
展開 案例分析 | 使用Cradle CFD評估韓國摩天大樓中的風(fēng)力渦輪機(jī)
作者：Jonas Wirgart, PMM Cradle CFD
世界上最高的建筑是阿聯(lián)酋迪拜的哈利法塔,高達(dá)829.8米（2722英尺），與大多數(shù)此類建筑物一樣，坐落于人口密集的城市地區(qū)。這會影響建筑物周圍的風(fēng)向及當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。但是，這樣的高層建筑也為規(guī)劃者和設(shè)計師提供了一個機(jī)會，需要重新考慮設(shè)計，考慮在城市景觀中產(chǎn)生可再生能源的可持續(xù)性問題。由韓國能源研究所和CEDIC Ltd（ref 1）領(lǐng)導(dǎo)的研究人員使用Cradle CFD的計算流體動力學(xué)（CFD）工具進(jìn)行了一些基礎(chǔ)研究，研究了這種摩天大樓中的建筑物集成風(fēng)力渦輪機(jī)（BIWT）的可行性，以此給局部地區(qū)發(fā)電，降低碳排放。
可再生能源是可持續(xù)和環(huán)保能源生產(chǎn)的一個明顯的標(biāo)志，如果可以將其集成到建筑物中，在源頭使用并且在設(shè)計階段可行，那么它將是未來的一個重大可持續(xù)性創(chuàng)新。作者（ref1）首先研究了巴林世界貿(mào)易中心，該建筑于2008年建成，被認(rèn)為是第一個現(xiàn)代BIWT。它有一個240 m，50層高的，具有對稱三角形的雙子大樓，其形狀和布局旨在利用風(fēng)能，而不僅僅是將風(fēng)力渦輪機(jī)集成到建筑物中（見圖 1）。
（a）風(fēng)力渦輪機(jī)正面的照片；
（b）地面上方100 m的垂直橫截面上的風(fēng)速云圖
（來自作者的CFD分析）
圖 1. 巴林世界貿(mào)易中心流量分析
它被認(rèn)為是建筑物增強(qiáng)型風(fēng)力渦輪機(jī)（BAWT），是一種比BIWT更激進(jìn)的概念。如建筑物照片所示，并根據(jù)Cradle CFD的分析結(jié)果，在連接三角形雙塔的橋上安裝了直徑29 m，容量225 kW的3葉片水平軸風(fēng)力渦輪機(jī)，該橋以內(nèi)角對稱 大約120° 由于巴林世界貿(mào)易中心位于阿拉伯海岸附近，因此建筑物的中心會發(fā)生經(jīng)典的“文丘里”效應(yīng)，當(dāng)海風(fēng)吹拂建筑物時，風(fēng)將加速通過雙子塔形成的喉部。
展開 設(shè)計仿真 | Cradle CFD 助力 NextLeap Aeronautics公司進(jìn)行無人機(jī)快速開發(fā)
03
通過仿真減少實驗測試
NextLeap Aeronautics的成員們認(rèn)識到需要一個變革性的解決方案，并決定使用來自海克斯康的強(qiáng)大可視化CFD軟件-Cradle CFD進(jìn)行進(jìn)一步測試。Cradle CFD是一款通用CFD軟件，可用于模擬各種物理現(xiàn)象，包括傳熱、流體流動、顆粒追蹤等，以速度，準(zhǔn)確性和易上手等優(yōu)勢而聞名。
NextLeap Aeronautics使用海克斯康的Cradle CFD開發(fā)了一個模擬高海拔測試的虛擬環(huán)境。這最大限度地降低了成本，同時將測試時間從幾周縮短到幾天。
NextLeap Aeronautics團(tuán)隊表示，海克斯康十分專業(yè)的Cradle團(tuán)隊，使他們堅信不需要反復(fù)進(jìn)行實驗測試就能獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。Cradle團(tuán)隊能夠根據(jù)客戶給出的詳細(xì)參數(shù)和特定要求成功開發(fā)出原型。全面的設(shè)計過程，包含了概念設(shè)計、初步設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，還有完整的分析過程，都可以在虛擬環(huán)境中實現(xiàn)。
Cradle CFD的強(qiáng)大后處理功能在實現(xiàn)有效解決方案方面是極有價值的。與其他競爭對手的CFD軟件相比，Cradle的出色性能能夠支持各種推進(jìn)系統(tǒng)的快速數(shù)據(jù)采集，避免了實驗的繁復(fù)測試過程，并確保了快速輸出結(jié)果。
展開 案例分享 | ?Cradle CFD幫助Goldwin和The North Face開發(fā)高性能運動服
自然地，Goldwin 首先掃描了穿著者和夾克，然后以數(shù)字化的方式更改設(shè)計，進(jìn)行運動捕捉研究來考慮運動的影響，并最終使用MSC Cradle 進(jìn)行高級流量仿真。在此之后，設(shè)計人員可以開始改變影響設(shè)計的關(guān)鍵因素：開口。
三浦雄一郎在珠穆朗瑪峰
根據(jù)Kamatani 所說，進(jìn)行分析時，將3D 掃描或穿戴仿真的結(jié)果被用于衣服和人體外形的計算模型。傳統(tǒng)上，這是很難用普通的CAD軟件處理的，因為形狀非常復(fù)雜。使用scFLOW可以輕松解決這個問題。她提到，“scFLOW
具有強(qiáng)大的形狀固定功能
，例如包裹，并且可以一直順利地進(jìn)行從網(wǎng)格劃分到分析。
”
仿真包括手臂擺動運動，是從運動捕捉測量中獲得的，作為邊界條件。由此，MSC Cradle CFD 可以計算出優(yōu)化的衣袖開口。這些結(jié)果表明，空氣從袖口處的進(jìn)氣口進(jìn)入，并朝著腋下的排氣口盤旋。因為這個獨特的功能，最
終將夾克命名為“ The Spiral Jacket”。
使用Cradle CFD 開發(fā)運動裝備的未來方向
“使用MSC Cradle CFD 進(jìn)行的產(chǎn)品開發(fā)，在滑雪服和跑步服等運動服方面，使我們能夠在某種程度上為舒適性進(jìn)行更多的創(chuàng)新設(shè)計，這在以前是想過的。”
—— Mr.
展開 設(shè)計仿真 | 直播預(yù)告-Cradle CFD 2023新功能發(fā)布
海克斯康工業(yè)軟件正式發(fā)布Cradle CFD 2023新版本，新版本更新并改進(jìn)了50多個功能，以更進(jìn)一步輔助用戶提升設(shè)計、研究和制造生產(chǎn)力。
Cradle CFD 2023新版本功能更加強(qiáng)大，不僅引入了增強(qiáng)功能，能夠減少或消除處理幾何和網(wǎng)格的手動操作，還提供了一種快速且準(zhǔn)確的電池建模方法。除此之外，通過與LOGE開發(fā)的化學(xué)反應(yīng)求解器LOGEacs進(jìn)行耦合，可以輕松地模擬詳細(xì)和準(zhǔn)確的化學(xué)反應(yīng)分析。新版本同時增強(qiáng)了空氣動力學(xué)聲學(xué)分析與PCB設(shè)計電子熱模擬能力，還能進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)降維建模。更多功能更多了解盡在3月9日海克斯康直播講堂，CFD專家李晶博士將為大家?guī)硇掳姹?0+功能全面講解，全方位帶您領(lǐng)略Cradle CFD 2023新版本的專業(yè)與精彩，還在等什么，趕快報名吧！
展開 直播預(yù)告 | Cradle CFD 新功能與技術(shù)介紹
Cradle CFD
2024.2 版本亮點
海克斯康正式發(fā)布 Cradle CFD 2024.2。該版本利用了ARC測試數(shù)據(jù)對電池?zé)崾Э毓δ苓M(jìn)行了新的增強(qiáng)。現(xiàn)在，通過與nTop?的直接連接，可以實現(xiàn)熱交換器性能最大化的完整工作流程。scSTREAM 和 scFLOW（由 ODYSSEE 提供支持）中的機(jī)器學(xué)習(xí)算法可生成簡化模型，實時模擬所選組件的熱和流動行為。scFLOW 中的網(wǎng)格劃分功能更加強(qiáng)大，具有多項新功能，可實現(xiàn)基于曲率的網(wǎng)格細(xì)化、輕松更換零件和網(wǎng)格質(zhì)量檢查。scFLOW 求解器現(xiàn)在更快、更強(qiáng)大，并具有增強(qiáng)的收斂控制。數(shù)據(jù)處理擴(kuò)展到新的文件格式，并通過新流程提高生產(chǎn)力，以簡化大型數(shù)據(jù)集的處理。
這些新功能凸顯了我們致力于使 Cradle CFD 成為準(zhǔn)確、輕松和自信地解決實際流體動力學(xué)和熱管理問題的最佳工具。
Cradle CFD
新功能與技術(shù)介紹直播預(yù)告
1月20日 14:00
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立即預(yù)定
Cradle CFD
新版本亮點介紹
01
電池和熱管理
● 電池半經(jīng)驗熱失控
在熱失控事件中，熱量從電池的第一個電池單元傳播到相鄰的電池單元，形成不可阻擋的連鎖反應(yīng)，進(jìn)而影響整個電池組。電池中的熱失控是設(shè)計和評估電池系統(tǒng)安全性時不可忽略的關(guān)鍵現(xiàn)象。在 Cradle CFD 2024.2 中，我們可以使用來自單個電池的實驗 ARC 數(shù)據(jù)在 scFLOW 中模擬電池?zé)崾Э亍y試數(shù)據(jù)可以直接導(dǎo)入到模型設(shè)置中，并在那里自動過濾和平滑處理。ARC 數(shù)據(jù)用于快速準(zhǔn)確地定義電池單元瞬態(tài)熱量的產(chǎn)生。
02
使用 nTop
● 進(jìn)行增材制造的工作流程
我們與 nTop 合作開發(fā)了一個完整的工作流程來優(yōu)化換熱器的性能。
展開 設(shè)計仿真 | Cradle CFD 2023.1新功能介紹
關(guān)于 Cradle CFD 2023.1
海克斯康最新宣布推出Cradle CFD 2023.1版，Cradle CFD 2023.1版作為一個多物理場計算流體動力學(xué)解決方案，將提高在設(shè)計、研究和制造方面的生產(chǎn)力。以下將展示這個版本中提供的全新功能和升級。
設(shè)計仿真 | Cradle CFD解鎖乳化瀝青蒸發(fā)速率預(yù)測，助力綠色公路建設(shè)
海南大學(xué)土木建筑工程學(xué)院聯(lián)合海克斯康，依托海克斯康先進(jìn)的Cradle CFD仿真軟件，針對環(huán)境因素對乳化瀝青蒸發(fā)速率的影響展開深入研究，成功構(gòu)建高精度預(yù)測模型，為綠色公路施工提供了科學(xué)指導(dǎo)。
PART-01
項目背景
乳化瀝青基材料在施工后需經(jīng)歷水分蒸發(fā)過程，才能形成足夠的強(qiáng)度。蒸發(fā)速率直接影響材料的可施工時間與養(yǎng)護(hù)周期。然而，環(huán)境因素（溫度、濕度、風(fēng)速）復(fù)雜多變，傳統(tǒng)經(jīng)驗?zāi)Ｐ碗y以精準(zhǔn)預(yù)測蒸發(fā)速率，導(dǎo)致實際工程中常出現(xiàn)養(yǎng)護(hù)時間不足或材料性能不達(dá)標(biāo)等問題。
以往研究多通過實驗室模擬特定環(huán)境條件，但這種方法成本高、周期長，且無法覆蓋所有可能的工況。此外，理論計算法依賴大量氣象數(shù)據(jù)，經(jīng)驗公式則受限于地域局限性。如何高效、精準(zhǔn)地量化環(huán)境因素對蒸發(fā)速率的影響，成為行業(yè)亟待解決的難題。
海南大學(xué)研究團(tuán)隊提出將計算流體動力學(xué)（CFD）仿真與基于遺傳算法的符號回歸方法結(jié)合，通過海克斯康Cradle CFD軟件構(gòu)建仿真模型，突破傳統(tǒng)方法的局限，為工程實踐提供可靠依據(jù)。
PART-02
Cradle CFD仿真：精準(zhǔn)建模與高效驗證
01
模型構(gòu)建：從理論到仿真
研究團(tuán)隊基于菲克擴(kuò)散定律，建立了乳化瀝青水分蒸發(fā)的CFD模型。通過Cradle CFD軟件，模擬空氣-水界面的傳質(zhì)過程，并考慮湍流效應(yīng)，采用SST k-ω湍流模型優(yōu)化計算精度。模型中設(shè)置了三維和準(zhǔn)二維兩種網(wǎng)格方案，通過對比發(fā)現(xiàn)，準(zhǔn)二維模型在保持精度的同時，計算效率提升近百倍（計算時間僅為三維模型的1/100），顯著降低了仿真成本。
02
網(wǎng)格劃分與驗證：科學(xué)與嚴(yán)謹(jǐn)
由于仿真模型的計算效率和精度受網(wǎng)格劃分的影響，因此本研究使用了三種網(wǎng)格尺寸來分析三維模型和準(zhǔn)二維模型的網(wǎng)格收斂性。
展開 Cradle CFD官方推薦學(xué)習(xí)資料
1.Cradle-熱流分析解決方案.pdf
- 計算流體力學(xué)在工程中的作用
- Cradle提供的熱流分析軟件及可選工具，整合了最新的前沿技術(shù)
① scSTREAM和HeatDesigner-擁有可靠的跟蹤記錄
② scFLOW和SC/Tetra-不斷發(fā)展的最新CFD解決方案
③ scPOST-在同一環(huán)境下對多物理場進(jìn)行可視化
- PICLS幫助設(shè)計人員輕松實現(xiàn)PCB的熱仿真
- Optimus是以優(yōu)化和自動化為核心的仿真工具集成平臺
2.CFD Cradle聯(lián)合仿真案例集-更智能的多物理場CFD.pdf
本書闡明了當(dāng)今流體工程所涉及的前沿解決方案，包括令人信服的案例研究，展示了CFD仿真幫助行業(yè)和公司進(jìn)行創(chuàng)新的領(lǐng)域。
各行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者和技術(shù)創(chuàng)新中心都在使用CFD解決方案來更好地理解、改進(jìn)和驗證新設(shè)計或制定對策。本書中可以看到Panasonic，Boostheat，Analog Way，Goldwin和Stirling Aviation都在使用Cradle CFD仿真來幫助達(dá)到客戶的期望以符合政策法規(guī)。如今，CFD在一個不太令人注意的行業(yè)———環(huán)境和可持續(xù)性領(lǐng)域中扮演著重要角色：日本東海大學(xué)（Tokai University）十多年來一直使用CFD仿真來驗證，并多次獲獎的跨澳大利亞太陽能汽車設(shè)計。
展開 案例分析 | 使用Cradle CFD評估韓國摩天大樓中的風(fēng)力渦輪機(jī)
作者：Jonas Wirgart, PMM Cradle CFD
世界上最高的建筑是阿聯(lián)酋迪拜的哈利法塔,高達(dá)829.8米（2722英尺），與大多數(shù)此類建筑物一樣，坐落于人口密集的城市地區(qū)。這會影響建筑物周圍的風(fēng)向及當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。但是，這樣的高層建筑也為規(guī)劃者和設(shè)計師提供了一個機(jī)會，需要重新考慮設(shè)計，考慮在城市景觀中產(chǎn)生可再生能源的可持續(xù)性問題。由韓國能源研究所和CEDIC Ltd（ref 1）領(lǐng)導(dǎo)的研究人員使用Cradle CFD的計算流體動力學(xué)（CFD）工具進(jìn)行了一些基礎(chǔ)研究，研究了這種摩天大樓中的建筑物集成風(fēng)力渦輪機(jī)（BIWT）的可行性，以此給局部地區(qū)發(fā)電，降低碳排放。
可再生能源是可持續(xù)和環(huán)保能源生產(chǎn)的一個明顯的標(biāo)志，如果可以將其集成到建筑物中，在源頭使用并且在設(shè)計階段可行，那么它將是未來的一個重大可持續(xù)性創(chuàng)新。作者（ref1）首先研究了巴林世界貿(mào)易中心，該建筑于2008年建成，被認(rèn)為是第一個現(xiàn)代BIWT。它有一個240 m，50層高的，具有對稱三角形的雙子大樓，其形狀和布局旨在利用風(fēng)能，而不僅僅是將風(fēng)力渦輪機(jī)集成到建筑物中（見圖 1）。
（a）風(fēng)力渦輪機(jī)正面的照片；
（b）地面上方100 m的垂直橫截面上的風(fēng)速云圖
（來自作者的CFD分析）
圖 1. 巴林世界貿(mào)易中心流量分析
它被認(rèn)為是建筑物增強(qiáng)型風(fēng)力渦輪機(jī)（BAWT），是一種比BIWT更激進(jìn)的概念。如建筑物照片所示，并根據(jù)Cradle CFD的分析結(jié)果，在連接三角形雙塔的橋上安裝了直徑29 m，容量225 kW的3葉片水平軸風(fēng)力渦輪機(jī)，該橋以內(nèi)角對稱 大約120° 由于巴林世界貿(mào)易中心位于阿拉伯海岸附近，因此建筑物的中心會發(fā)生經(jīng)典的“文丘里”效應(yīng)，當(dāng)海風(fēng)吹拂建筑物時，風(fēng)將加速通過雙子塔形成的喉部。
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