ansys scdm軟件
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
ansys scdm軟件的視頻教程
Ansys SCDM軟件幾何模型簡化處理技巧
Ansys SCDM除了是一款高效率的建模軟件外，還是是一款非常優秀的幾何模型簡化處理軟件，對一些功能的靈活應用可以極大的提高我們處理模型的工作效率。本課程以兩個模型為例進行演示說明靈活的應用不同功能來處理一些疑難幾何特征。
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動力電池熱管理CFD仿真進階25講-SCDM和STAR-CCM+在動力電池熱仿真應用
7、掌握動力電池熱流場仿真結果后處理的方法，以及評估動力電池熱管理的方法，能夠正確解讀電池流場仿真和熱仿真結果，并提出合理的結構和充放電策略改進建議； 本課程基于目前市場上主流的動力電池的熱管理設計都是采用液冷設計，本案列以采用液冷的方式對新能動力電池進行液冷或液熱，以ANSYS-SCDM軟件做為電池包PACK建模的前處理器，以STAR-CCM+軟件作為液冷系統流場仿真和PACK熱場仿真的求解器，
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基于starccm+在動力電池熱管理仿真技術應用
課程介紹： 本課程基于目前市場上主流的動力電池的熱管理設計都是采用液冷設計，本案列以采用液冷的方式對新能動力電池進行液冷或液熱，以ANSYS-SCDM軟件做為電池包PACK建模的前處理器，以STAR-CCM+軟件作為液冷系統流場仿真和PACK熱場仿真的求解器，建立了液冷系統流場仿真和PACK熱場仿真分析模型，最終實現了動力電池在低溫停車加熱工況，常溫行車、高溫行車工況PACK內部電池溫度變化情況，
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ansys scdm軟件的實例教程
解決學員在ANSYS-SCDM和STAR-CCM+軟件應用過程中遇到的難點和痛點；
4. 能夠具備獨立建立液冷系統流場仿真模型和PACK熱流程仿真的能力。
5. 掌握動力電池CFD仿真結果后處理的方法，能夠正確解讀電池流場仿真和熱仿真結果，提出合理的結構和充放電策略改進建議；
四、適聽人群
① 學習型仿真工程師
② 理解有限元基本概念、熟悉仿真分析流程的工程師
③ 從事動力電池熱管理分析的工程師
④ ANSYS-SCDM 和STAR-CCM+ 軟件學習和應用者
參加課程可添加微信號：fxy331386375
展開 利用ANSYS-SCDM軟件對電池包PACK建模前處理，以STAR-CCM+軟件作為液冷系統流場仿真和PACK熱場仿真的工具，建立熱流場仿真分析模型，最終實現了對動力電池在低溫停車加熱工況，常溫行車、高溫行車等工況PACK內部電池溫度變化情況仿真，同時實現了對液冷系統內部壓降和流量均勻性仿真，對冷板結構設計提出合理依據。
圖1 PACK系統簡化數模
圖2 PACK系統簡化數模爆炸圖
一、 模型簡化
通過分析數模的結構組成及各部件的作用以評估各部分對熱系統的影響，進而決定對部件的保留、簡化、還是舍棄。模型簡化的原則，在盡可能仿真精度的情況下，通過簡化減少網格的數量同時提高網格質量，提高計算效率。如圖3和圖4分別是動力電池模組簡化前后得模型。
圖3 簡化前模組
圖4 簡化后模組
對于流場仿真：在處理幾何模型時，應保留所有管道的內徑和液冷板內流道尺寸不變，對管路彎曲、管道變徑、局部彎頭等細節特征保留，水管要做到不扭曲，彎角過度平滑，同時保證簡化后接頭裝配良好，對管路、接頭、冷板的外部可進行適度的簡化以減少網格量。
對于熱仿真：模型中的線束、掛耳、螺絲螺套、銅排、bms管理部件等對熱管理系統影響較小，可舍棄；對于熱管理系統影響較大的零件幾何特征可以適當簡化，如倒角結構、結構對齊等。
簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
二、 熱管理設計
為了使動力電池保持在合理的溫度范圍內工作，電池包必須擁有科學和高效的熱管理系統。
展開 簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
通過實際問題與物理模型之間的轉化，講解物理模型如何選擇，如何有效降低仿真誤差，降低軟件使用者帶來的誤差以及求解器導致的誤差，提高仿真精度。
熱管理仿真分析：實列演示電池包仿真求解設置流程、仿真結果處理方法，風冷和液冷電池包工況仿真依據和判斷標準，收斂判定標準以及處理發散的主要的方法。
儲能電池熱管理設計,從9個主題32技術點進行講解：熱管理開發流程和目標、熱管理方式和必要性、風冷空調選型、風扇的設計和選型、風道設計、液冷冷水機組選型、液冷板的設計和選型、管路的設計和選型、冷卻系統策略設計。
課程學員評價：
1.感謝學員們對LEVEL水平線的支持，大家對課程有什么建議也可以給我留言。感謝大家。
課程學習重點：
1學習軟件SCDM,
2運用學習的scdm技能，簡化電池包
3學習軟件starccm+，建議版本Simcenter STAR-CCM+ 2021.3 (16.06.008-R8)，這點大家可能要付出比較多的精力，本課程的重點主要面對工程，不是軟件教程，所以推薦大家網上找一些starccm軟件學習資料，盡快上手，我這邊也在準備相關starccm資料方便大家學習。
4學習電池的基礎知識，包括電芯的基本參數學習，溫度對電芯影響。
5學習課程基礎知識，傳熱學 和流體力學。不需要深入了解課程。只需要學習基礎的知識即可，兩本課程免費資料也正在準備中。
展開 簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
4.電池包仿真分析
單個電池包壓力5.18KPA,由于空間限制，直角轉接導致系統主要壓損在進出口地方。流道中間截面的流速0.5m/s不到，對于冷卻系統來說，流速可以進一步提高，提高換熱能力。
工況：常溫充放電循環，0.5C充電+0.5C放電+靜置20min+0.5C充電+0.5C放電，液冷策略32開，27關，進口目標溫度20℃，流量5L/MIN，
整個充放電過程中，系統最高溫34.4℃，最大溫差3.5℃。NTC在2715s最高溫達到32℃，空調系統開始工作，開啟水泵和制冷，進口目標溫度20℃，流量5L/MIN,充放電過程中，冷卻系統出口溫度大概在22.5℃，進口溫度維持在20℃。
冷卻系統采用兩并然后串聯的設計，由于流道串聯特性決定，進口到出口溫度漸漸升高，A模型的溫度明顯低于B模組，特別在B模組出口附件，溫度最高。導電排的溫度和模組上表面的溫度趨勢接近。
優化思路：單個電池包最大溫差3.5℃，一般我們設計要求在3℃內，如何優化溫差尼？增加高溫區域散熱量，降低低溫區域散熱量。增加散熱能力措施：增加流速，增加面積，降低溫度，降低低溫區域散熱量方法則和上訴相反。
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若有問題，我們可以使用ANSYS-SCDM軟件對模型進行了修復；若無問題，我們可以利用SCDM對模型進行了流體域的抽取，為后續的仿真分析做好了準備。
熱管理設計
為了確保動力電池在最佳溫度范圍內穩定運行，電池包需集成一套高效且科學的熱管理系統，其核心功能涵蓋以下幾個方面：
1.精準溫控監測：實時、準確地測量并監控電池組的溫度狀態，為熱管理策略提供可靠數據支持。
簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
4.電池包仿真分析
單個電池包壓力5.18KPA,由于空間限制，直角轉接導致系統主要壓損在進出口地方。流道中間截面的流速0.5m/s不到，對于冷卻系統來說，流速可以進一步提高，提高換熱能力。
簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
l電池包仿真分析
單個電池包壓力5.18KPA,由于空間限制，直角轉接導致系統主要壓損在進出口地方。流道中間截面的流速1m/s不到，對于冷卻系統來說，流速可以進一步提高，提高換熱能力。
簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
簡化完成后，檢查整個模型是否有干涉和其他問題，如有問題，可用ANSYS-SCDM軟件對其進行修復，如無問題，可利用SCDM對模型進行流體域的抽取。
二、 熱管理設計
為了使動力電池保持在合理的溫度范圍內工作，電池包必須擁有科學和高效的熱管理系統。
本課程案例：基于目前市場上主流的動力電池的熱管理設計都是采用液冷設計，本案列以采用液冷的方式對新能動力電池進行液冷或液熱，以ANSYS-SCDM軟件做為電池包PACK建模的前處理器，以STAR-CCM+軟件作為液冷系統流場仿真和PACK熱場仿真的求解器，建立了液冷系統流場仿真和PACK熱場仿真分析模型，最終實現了動力電池在低溫停車加熱工況，常溫行車、高溫行車工況PACK內部電池溫度變化情況，提出合理的對仿真結果評估的方法
①ANSYS SCDM作為ANSYS軟件體系中幾何建模工具的重要組成部分，適合于多種數據來源的CAD模型的快速修改、非參數化中性CAD模型的參數化，進而最大程度的支持設計優化，同時其本身提供了操作簡潔直觀的幾何建模功能，適合于CAE仿真模型的快速建立。目前最新版本為ANSYS SpaceClaim Direct Modeler 2019 R1 Win。
