汽車CFD性能仿真分析
關注創建者：汽車cfd咨詢/論文代寫 創建時間：2015-12-01
汽車CFD性能仿真分析的視頻教程
Fluent 軸流風扇性能曲線CFD分析
?應用 Ansys Fluent 進行軸流風扇的性能曲線CFD計算。講解了幾何處理，在Workbench下制作網格，并導入到Fluent 進行穩態流場分析，繪制出風扇特性曲線。
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汽車流場CFD仿真Fluent
前處理：汽車流場仿真-流場域的創建 前處理：汽車流場仿真-結構網格劃分 計算設置：汽車流場仿真-FLUENT設置及導圖過程 后處理：流車流場仿真-升力阻力圖及升力阻力系數的計算
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Cadence CFD系統加速汽車多物理場仿真和優化方案
直播內容： 隨著技術創新的不斷進步和國際市場需求的增加，中國新能源汽車產業已經進入快速發展階段，其研發周期日益縮短，CFD在其研發中也扮演著越來越重要的角色。 由于整車幾何龐大而復雜，如何從前處理、仿真到優化實現高精度系統加速，是每個主機廠關注的問題。
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汽車CFD性能仿真分析的實例教程
摘要：以某新能源汽車的7葉片的冷卻風扇為研究模型，通過STAR CCM+軟件中Realizable k-ε湍流模型對其進行定常三維數值計算.首先進行了網格數量的無關性驗證；然后通過試驗驗證了數值計算模型的準確性，并對冷卻風扇內部流場壓力與速度分布進行了分析；最后分析了葉片個數參數對冷卻風扇氣動性能的影響.結果表明：相同轉速的工況下，當冷卻風扇靜壓相同時，隨著葉片個數增多，其產生的流量越大.在冷卻風扇的靜壓效率方面，在風扇靜壓170-200 Pa左右時，9葉片風扇靜壓效率最高.在其他靜壓區間，當葉片數為7、8時，風扇靜壓效率要高于9葉片風扇.研究可以為新能源汽車冷卻風扇氣動性能優化提供依據.
近些年新能源汽車在中國發展迅速，新能源汽車的電子冷卻風扇是整車熱管理重要組成部分，電子冷卻風扇的設計要滿足電驅系統、電池系統與空調系統的冷卻需求；同時，電子冷卻風扇也會對新能源汽車的NVH性能影響很大.因此，設計出冷卻性能好與低噪音的電子冷卻風扇是至關重要的.CFD仿真分析技術的出現可以縮短產品的開發周期，同時降低開發成本，更可以從機理上研究冷卻風扇的流動細節，目前已經廣泛應用到冷卻風扇的開發中.當前對冷卻風扇的研究主要集中在輪轂比、葉片個數、葉頂間隙、葉片安裝角與葉片形狀等方面對冷卻風扇性能的影響.
展開 汽車CFD仿真分析步驟 ￥20
實驗原理
1.1何為CFD：
Computational Fluid Dynamic(CFD)是一門預測流體流動，傳質傳熱，化學反應和其相關現象的一門科學，通過計算質量守恒，能量守恒等方程，來預測這些現象。
1.2 CFD工作原理簡述
Ansys CFD是基于有限體積法求解基本方程：
1. 將計算域離散成一個有限的控制體
2. 求解控制體上的質量、動量和能量等廣義方程（如下面（1）式子）
3. 偏微分方程組離散化為代數方程組
4. 用數值求解法求解所有的代數方程以獲得流場域的解
1.3 汽車空氣動力學原理簡述：
汽車空氣動力特性直接影響汽車的動力性能、操 作穩定性、燃油經濟性和氣動噪聲性能，甚至影響汽車的行駛安全?？諝鈩恿W在科學的范疇里是一門艱深的度量科學，一輛汽車在行使時，會對相對靜止的空氣造成不可避免的沖擊，空氣會因此向四周流動，而躥入車底的氣流便會被暫時困于車底的各個機械部件之中，空氣會被行使中的汽車拉動，所以當一輛汽車飛馳而過之后，地上的紙張和樹葉會被卷起。此外，車底的氣流會對車頭和引擎艙內產生一股浮升力，削弱車輪對地面的下壓力，影響汽車的操控表現。另外，汽車的燃料在燃燒推動機械運轉時已經消耗了一大部分動力，而當汽車高速行使時，一部分動力也會被用做克服空氣的阻力。所以，空氣動力學對于汽車設計的意義不僅僅在于改善汽車的操控性，同時也是降低油耗的一個竅門。
2.實驗目的
1.了解空氣動力學基本理論，將流體力學所學的相關知識運用到實際中。
展開 摘要：汽車空調除霜性能對汽車駕駛和交通安全起著重要作用，文章基于STAR-CCM+通過CFD方法對某重型卡車的空調除霜性能進行分析，找出除霜系統的優化方案。通過對除霜系統出風口位置、出風口格柵結構、風管管道及出風格柵方向進行優化設計改進，除霜性能在-30°得到改善與提升，最終得到滿足設計要求的除霜系統。
關鍵詞：STAR-CMM+;除霜系統;CFD;風量分配;優化設計;
引言
在寒冷天氣下，當車內空氣和寒冷車窗表面接觸時，空氣中的水分受溫度降低的影響飽和析出，形成水汽。當空氣溫度下降到零度以下時，水汽就會在玻璃表面凝華產生冰晶，汽車擋風玻璃上冰晶凝結形成的冰霜會嚴重影響駕駛員視野，對行車安全產生危害，因此如何快速除霜對行車安全至關重要。GB11555—2009對汽車除霜系統性能和試驗方法做出了嚴格的規定（M1類汽車強制執行）。參考此標準，重型卡車一般要求試驗開始20 min后，A區域需完成80%除霜；試驗開始35 min后，A區域需完成100%除霜，B區域需完成95%的除霜，如圖1所示。
圖1 除霜A、B區域劃分
基于重卡的傳統除霜系統設計主要采用經驗設計方法，待樣車制造完成后，利用試驗核查其實際性能效果，費用高，設計整改周期長。本文通過STAR-CMM+軟件以及CFD數值模擬技術，在某重型卡車的研發過程中，對空調的除霜性能進行前期理論分析，對除霜風道、格柵出口面積及角度等關鍵部位進行分析和優化，使整車的除霜性能大幅提升，且優化結果在實車中得到了有效驗證。
1 空調除霜風道CFD仿真分析
1.1 基本理論
在STAR-CCM+中擋風玻璃和側窗玻璃的除霜模擬包括兩個過程：整個除霜計算域內的流場穩態計算和除霜過程的瞬態計算。
展開 圖8 第四輪分析結果
4 結論
（1）應用 CFD 方法對某車型的除霜性能進行了模擬，對除霜風道進行了優化設計，計算結果表明，各種速度矢量、壓力分布等情況均符合正常規律，能夠滿足設計要求。
（2）應用 CFD 方法在產品開發階段，可以大大縮短開發周期，節省開發費用，分析結果對于設計開發人員優化產品設計具有重要參考價值。
（3）分析結果還需要進行實驗驗證。
參考文獻:
[1] STAR-CD 幫助文檔.
[2] 汽車除霜性能CFD分析.中國仿真科技論壇電子期刊 No.8.
[3] 鄒治，劉棟.華晨 M3 車型 CFD 分析階段總結報告.
[4] 陶文銓.數值傳熱學.西安:西安交通大學出版社.
展開 摘 要：某電動汽車樣車在空調降溫試驗中，駕駛員和副駕駛的頭部平均溫度沒有達到降溫預定值，制冷能力不足。為提高空調制冷能力，本文采用CFD仿真分析的方法，研究了前機艙的流場，分析了格柵和空調冷凝器的通風量。通過配置冷凝器導流罩和調整格柵開口，增加了格柵新風的進氣量，減少了高溫氣體的回流冷凝器，從而增加了冷凝器的散熱能力。在最終的試驗中，頭部平均溫度整改后比整改前降低了5℃，降溫效果明顯改善，達到并超過了預定值。這種通過機艙流場優化提高散熱能力的方法和工程經驗，對其它電動汽車機艙散熱能力的開發具有借鑒意義。
電動汽車近年來快速興起，并且有逐步代替傳統燃油車的趨勢。研究電動汽車機艙的散熱特點具有重要意義。由于電動汽車沒有內燃機，它的機艙內就沒有了溫度達到600℃而帶來強輻射的排氣管路，也沒有需要大量散熱的內燃機水套。電動汽車前機艙相對于燃油車僅需較小的前格柵開口來引進新風進行散熱。現階段電動汽車用來冷卻電機水套與電池的散熱器和風扇大多是沿用燃油車的，往往散熱能力有相當盈余。電動汽車機艙內的空調冷凝器的散熱問題變得凸顯出來。
目前分析電動汽車機艙散熱問題有兩種方式：環境艙試驗和CFD仿真。環境艙試驗包括整車熱平衡試驗和整車降溫試驗。由于現階段機艙內散熱器能力的盈余，電動汽車熱平衡試驗發現的問題往往是電機、IGBT和電池的零部件內局部過熱。機艙內冷凝器是否有足夠的散熱能力就會在電動汽車降溫試驗中體現出來。試驗方法的優點是可信度高，能夠為研發提供直接的整改依據；缺點是成本高、周期長，不能夠在設計初期及時發現問題。CFD仿真的優點是成本低、周期短，能夠在研發早期發現關鍵問題，縮短整車開發周期。然而要想完全模擬電動汽車降溫試驗，需要三維機艙熱流場、整車一維能量流、空調箱和乘客艙的三維熱流場共同的瞬態耦合計算，目前國內幾乎難以完整開展。
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在汽車智能化與數字孿生加速融合的時代，仿真速度已成為推動軟件定義汽車發展的關鍵。Virtualizer NativeExecution（VNE）通過將虛擬化與系統級建模深度結合，使ARM64軟件幾乎以原生速度運行，大幅提升SoC虛擬原型的整體仿真效率。
4月17日，新思科技芯課程eDT系列主題第2講將推出「突破仿真性能極限： VNE賦能汽車數字孿生與軟件創新加速」，將帶來VNE技術的深度解析，
<p class="ql-align-justify"><strong>今日14:00，</strong>新思科技<strong>「突破仿真性能極限：VNE賦能汽車數字孿生與軟件創新加速」</strong>正式開講！感興趣的下滑預約學習??</p><p class="ql-align-center"><img src="https://img.jishulink.com/202604/imgs/1b94e5ee8b774363a1773fd554253d82
圖1 汽車底護板
隨著全球汽車產業向電動化、智能化加速轉型，新能源汽車的底部安全防護已成為決定產品可靠性與市場競爭力的核心要素之一。面對復雜的真實路況——從城市道路的減速帶到非鋪裝路面的碎石與凸起——作為動力電池“第一道物理防線”的底護板，其性能直接關系到整車的安全底線。
圖2 高分子復合材料與鋁鎂合金材料的對比
傳統的金屬防護方案雖然可靠，但過大的重量已成為阻礙車輛續航里程提升的
前言
CFD是工業仿真領域重要的分支之一，也是高性能計算的主要應用場景之一。本期選取了CFD領域的典型場景，穩態仿真計算案例——基于MRF方法的旋轉機械流場分析，我們選用的軟件是CFD領域最常用的仿真軟件Fluent。我們來看下基于SimForge?高性能仿真云平臺的CFD穩態計算，和其他仿真云平臺效率對比的情況。
模擬與網格
我們采用某品牌空調室外機作為穩態分析的仿真模型
<p><strong>FLOEFD：熱仿真效率新標桿</strong></p><p><strong>告別低效CFD分析！FLOEFD：CAD嵌入式熱仿真，讓研發周期縮短75%</strong></p><p>在工業產品研發領域，流體流動與熱傳導仿真（CFD）是保障產品性能的關鍵環節，但傳統CFD分析卻常年陷入“低效困境”：CAD數據轉換耗時久、網格劃分動輒數天、仿真只能在設計后期介入，一旦發現問題返工成本極高
<p><br></p><p class="ql-align-center"><img class="ztext-gif" width="640" role="presentation" src="https://pic1.zhimg.com/v2-4535bc19aaf1c155e5894f226a8af668_b.webp" data-thumbnail="https://pic1.zhimg.com
凌炫XE5039/XE5049這是一款性能極其強大、定位專業高端的塔式工作站/服務器。其核心優勢在于采用了AMD頂級的EPYC 9004系列處理器，擁有海量的核心和內存通道，專為重度計算任務設計，非常符合其宣傳的仿真計算、有限元分析、CFD等應用場景。
配置一
1. 型號： 凌炫XE5039(24384-CAA4)
2. 處理器： 1顆EPYC 4th處理器9654 96核心
培訓日程：
培訓時間：2025年10月30-31日
培訓地點：成都市人民南路二段1號仁恒置地廣場寫字樓3206
面向人群：針對初次接觸Marc軟件，且對成型工藝、焊接工藝以及非線性有限元分析有所了解的工程技術人員。
培訓目標：
?通過培訓，使得參加培訓的人員了解Marc軟件的基本功能和相關術語；
? 熟悉Mentat
汽車排氣掛鉤位置仿真分析7個月前
壓縮包里有詳細教程，計算模型。分析汽車排氣掛鉤位置的合理性。
我教程寫的非常詳細，每一步點哪里，設置那里都會用圖片顯示，用紅框標出來。
里面的排氣系統也是完成的CAE模型，可以學習使用。我用的是hypermesh2017建模
用nastran或者hyperworks的optistruct計算都可以。建議用nastran計算
有疑問可以留言，或者留下電話，
培訓日程：
培訓時間：9月18-19日
培訓地點：上海市松江區云振路410號創智中心4號樓3樓8號會議室
面向人群：工程技術、研究機構和高校等初次接觸Cradle CFD軟件且對CFD仿真應用有興趣的人員。
培訓目標：
?了解CFD仿真流程及規范：計算域的建立原則、分析條件設置、網格劃分原則、模型簡化原則等CFD解析中常見的規范性問題；
?能采用SCFLOW
