發(fā)動機艙熱管理的案例
汽車發(fā)動機艙熱管理三維仿真分析與優(yōu)化
[摘要] 利用CFD（Computational Fluid Dynamics）數(shù)值模擬方法對某車型汽車發(fā)動機艙流場進行仿真分析，發(fā)現(xiàn)該車發(fā)動機艙冷卻模塊和進氣格柵組成的“前艙”回流現(xiàn)象明顯，熱源局部高溫。針對以上問題，提出了布置密封導流通道、冷卻模塊傾斜5°、冷卻風扇中置及采用雙冷卻風扇4 種優(yōu)化方案，經(jīng)過比較分析發(fā)現(xiàn)，在進氣格柵與冷卻模塊之間增加密封導流通道，空氣流量提高明顯，經(jīng)過散熱器的空氣流量平均提高了10%以上，經(jīng)過中冷器的空氣流量平均提高了50%以上，有效改善了原車發(fā)動機艙的散熱性能。
引言
目前，人們對汽車各方面性能要求越來越高，各種新興技術如渦輪增壓、缸內分層燃燒、可變氣門升程、可變進氣歧管技術等相繼應用于汽車上，增加了汽車發(fā)動機艙的負擔；再加上現(xiàn)代汽車逐步傾向低車身、小車型等流線型設計，發(fā)動機艙零部件眾多、空間狹小、散熱困難。散熱狀況惡化，將嚴重影響汽車發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性，因此，如何讓冷卻空氣在經(jīng)過發(fā)動機艙時充分、有組織、高效地將熱量帶出，是發(fā)動機艙熱管理的主要工作。然而，發(fā)動機艙物理現(xiàn)象復雜、幾何形狀復雜、性能參數(shù)眾多，對其散熱特性進行評估具有一定難度。
傳統(tǒng)開發(fā)過程中，通常先采用經(jīng)驗或工程估算的方法評估散熱性能，進行產(chǎn)品設計。產(chǎn)品定型后，進行相關散熱特性測試，根據(jù)測試結果，反復修改設計方案直到達到設計要求[2]，不僅增加了產(chǎn)品設計周期，而且浪費了大量的人力物力。
隨著計算流體力學的發(fā)展，運用CFD 仿真和實驗相結合的方式處理發(fā)動機艙熱管理問題，成本低、周期短，越來越受到各大汽車廠商的青睞。在發(fā)動機艙熱管理問題的分析和優(yōu)化預測過程中，應用三維仿真軟件能夠達到流場的具象化和避免優(yōu)化方案的多次試驗浪費[3]。
展開 基于STAR-CCM+機艙熱管理分析報告
因此發(fā)動機艙熱管理在整車開發(fā)流程中是非常重要的環(huán)節(jié)之一。
發(fā)動機艙熱管理是系統(tǒng)性地對發(fā)動機艙內部的散熱情況進行模擬分析和試驗驗證，以保證在不同的工作狀態(tài)下發(fā)動機艙內的各部件都能夠正常運行，并通過系統(tǒng)性地優(yōu)化來提高各部件的性能、降低能耗，是整車開發(fā)中的十分重要的環(huán)節(jié)。發(fā)動機艙熱管理涉及到造型、總布置、工藝、電器等多方面的要求，需要造型、發(fā)動機、車身和電器等部門在開發(fā)設計過程中進行充分協(xié)調。發(fā)動機艙熱管理是一個非常復雜的過程，涉及到發(fā)動機冷卻系統(tǒng)匹配、發(fā)動機艙內散熱以及發(fā)動機艙內關鍵部件保護等。
三維熱管理仿真流程
一般來說，我們可以將三維熱管理仿真分成兩步走：1.風量計算；2.溫度場計算。發(fā)動機艙熱管理開始階段，首先我們確定目標值：1.針對風量計算，各工況下定義各換熱器風量目標，即速度目標；2.針對溫度場計算，各工況下定義散熱器進水溫度目標。然后處理幾何模型，將幾何模型轉化成CFD仿真模型。
展開 ANSYS網(wǎng)絡研討會——利用ANSYS Fluent進行發(fā)動機艙熱建模
整車發(fā)動機艙熱管理（UTM）CFD仿真在車輛研發(fā)周期中至關重要，其不僅有助于提高車輛質量和可靠性，同時還能減少研發(fā)成本，縮短研發(fā)時間。工程師采用UTM仿真來預測發(fā)動機艙環(huán)境中的引擎冷卻模塊性能，并預測排氣系統(tǒng)和渦輪增壓器等熱源附近敏感組件的溫度。ANSYS Fluent中包含的不同子模型可用于進行上述各類仿真。本網(wǎng)絡研討會將簡要介紹模型和最新程序。在研討會結束前，ANSYS專家還將一一解答您的提問。
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利用ANSYS Fluent進行發(fā)動機艙熱建模
CFD在汽車發(fā)動機艙熱管理領域的應用
近年來，汽車自燃的現(xiàn)象時有發(fā)生，這是由于汽車發(fā)動機艙散熱不及時造成的。汽車發(fā)動機艙內空間狹小，內部錯綜復雜地布置著發(fā)動機、風扇、散熱器、排氣歧管、空調冷凝器、中冷器等眾多部件。各個零件及子系統(tǒng)在整車熱環(huán)境中相互影響，空氣流動非常復雜，導致艙內散熱不暢，致使機艙溫度升高，直接影響相關零部件性能，溫度過高時有可能導致部件損壞甚至是發(fā)生自燃等現(xiàn)象。
在這種困難的情況下，如何合理布置機艙零部件，避免發(fā)動機艙內形成流動死區(qū)和局部高溫區(qū)，這些都對設計人員提出了巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的設計方法是單純的依靠試驗來解決，難度比較大，費用高，而且周期相對也比較長。計算流體動力學（CFD）已經(jīng)廣泛應用于汽車發(fā)動機艙的熱分析中，用于分析發(fā)動機艙內的流動特性和溫度分布，為艙內冷卻系統(tǒng)設計和零部件布置提供指導意見。
發(fā)動機艙涉及到多種換熱形式：部件內部產(chǎn)熱、高溫部件的熱輻射、零部件內部導熱、零部件與流體之間的對流換熱等。ANSYS FLUENT含有常見的各種類型的傳熱問題，既包括簡單的導熱/對流問題，也包括傳熱和流動的耦合計算，以及比較復雜的浮力驅動流動/自然對流和輻射傳熱問題。便捷的附加源項和完備的熱邊界條件，能夠滿足對流、導熱、輻射以及混合換熱等多種換熱方式的需求，可以快速地完成相應換熱問題的建模過程。
首先考慮汽車在低速負載爬坡的極端工況。此狀態(tài)下，F(xiàn)LUENT模型耦合一維的冷卻系統(tǒng)模型和一維發(fā)動機模型，考慮系統(tǒng)級的邊界條件和性能匹配，可以精確地預測發(fā)動機艙內關鍵位置的氣流和溫度分布。
圖1 一維發(fā)動機模型
圖2 發(fā)動機機艙內溫度分布
表1 發(fā)動機機艙內關鍵位置溫度分布
當汽車經(jīng)過長時間的低速爬坡后，突然關閉發(fā)動機和冷卻風扇，發(fā)動機艙內會發(fā)生熱浸現(xiàn)象。此時，發(fā)動機艙內的散熱主要依靠自然對流形式。
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整車CFD模擬利器——STAR-CCM+ VSim程序包
一方面，整車的外氣動性能，直接影響了汽車的油耗，受到非常多的關注；另一方面隨著發(fā)動機升功率不斷提高，前段散熱器的散熱量需求大幅增加，而汽車機艙內部結構布置空間卻越來越緊湊，從而對發(fā)動機艙的散熱性能提出了更高的要求。因此，整車風阻系數(shù)的降低和發(fā)動機艙熱管理在整車項目開發(fā)中占據(jù)越來越重要的位置。
由于整車涉及到幾千甚至上萬的零部件，結構復雜[圖1]，因此，在進行整車的外氣動、發(fā)動機艙熱管理仿真分析時，通常需要花費數(shù)周、乃至數(shù)月的時間，模擬效率不高。如何提高模擬整車效率CFD分析人員一個重要的課題。
圖1 整車零部件示意圖
本文介紹一個全新的整車CFD模擬工具——STAR-CCM+ VSim程序包，使用該工具，整車CFD仿真工程師可以大大提高工作效率。本文將從STAR-CCM+ VSim功能、運行架構等方面來介紹該工具。
圖2 STAR-CCM+ VSim汽車外氣動運行結果
2 STAR-CCM+ VSim功能介紹
VSim是 Vehicle Simulation（車輛仿真）的英文縮寫，是我們對常規(guī)汽車外氣動、發(fā)動機艙熱管理模擬過程的命名。
1) VSim程序包用于自動化執(zhí)行整車CFD仿真流程：從CAD文件，自動執(zhí)行CFD仿真流程的每一步，直至生成PPT格式的結果報告。
2) VSim程序包是數(shù)年來我們的汽車行業(yè)模擬專家的經(jīng)驗積累，以及數(shù)年來所編寫的每一步模擬流程宏命令的集成。
3) VSim程序包以STAR-CCM+嵌入式(plug-in)方式運行，具有GUI界面[圖3]，方便用戶的使用。
展開 CAE仿真技術在新能源汽車設計中的應用
ANSYS CFD數(shù)值模擬方法可以在電池單體設計、電池包熱設計等領域中發(fā)揮重要的作用。
發(fā)動機及進排氣系統(tǒng)
傳統(tǒng)的發(fā)動機及動力總成設計過程，基于宏觀概念的經(jīng)驗外推、在臺架上反復調試對比，以及各種“集總”參數(shù)的半經(jīng)驗分析、試湊等方法，花費大、周期長、適用性小。而應用CFD技術對發(fā)動機的工作過程進行數(shù)值模擬分析，不僅提供的信息量大，而且花費小、周期短、適用性強，能夠在短時間內進行廣泛的變參數(shù)研究，為開發(fā)新型發(fā)動機和舊發(fā)動機性能提升提供指導。
目前，ANSYS CFD在這個領域的應用主要集中在氣缸蓋氣道設計、進排氣系統(tǒng)設計、氣缸內工作過程模擬、冷卻與潤滑系統(tǒng)設計、設計等方面。
進氣閥截面上的速度矢量分布圖
左：缸內燃油噴射過程模擬；右：缸內噴油渦流
排氣中的碳氫和氮氧化物濃度分布圖
空調系統(tǒng)及乘員艙熱舒適性
空調系統(tǒng)是汽車不可缺少的部分，好的空調系統(tǒng)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。
通過對空調系統(tǒng)進行CFD數(shù)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(yōu)化風道設計提供依據(jù)。
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(jù)。
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(chǎn)品在空調系統(tǒng)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
發(fā)動機艙熱管理
在車身前結構設計中，發(fā)動機艙的設計非常重要，在設計時盡可能地減小發(fā)動機艙的大小，從而增加乘客艙和行李艙的容積。
展開 THESEUS-FE飛機成員艙熱舒適性分析
對于座艙內熱環(huán)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(xiàn)傳熱—CFD協(xié)同仿真。不依賴于第三方軟件，Coupler可實現(xiàn)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(fā)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(huán)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(xiàn)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(fā)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(jù)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 免費網(wǎng)絡課程| 電池包熱管理的一維三維耦合解決方案
培訓內容
鋰離子電池技術是汽車電氣化的關鍵技術之一，動力電池模組(包)的熱性能仿真與電路性能仿真共同決定著電池系統(tǒng)性能，工程師采用傳統(tǒng)的仿真方式往往存在計算效率和精度的權衡。本文介紹一種一維/三維耦合分析方法，可以兼顧熱設計工程師和電路性能分析工程師的需求，即滿足真實的三維熱管理精度需求又可考慮電池的一維動態(tài)性能。
本文將通過一個簡化電池包熱管理案例說明本仿真技術的實現(xiàn)方式，使用南方某主機廠的試驗數(shù)據(jù)，計算某充電工況下的電池芯體平均溫度變化，并與三維仿真結果對比，體現(xiàn)該方法的高效性和準確度。該技術已在海外主機廠成熟采用，其試驗結果表明本方法具備精度和效率的綜合優(yōu)勢。
課程大綱：
1. 項目背景
2. 一維三維耦合解決方案
3. 等效電路模型ECM
4. 三維CFD模型
5. 降階模型ROM
6. ECM和ROM聯(lián)合
●含CFD驗證仿真
7. 總結
課程對象
汽車行業(yè)，電池熱管理仿真工程師
培訓時長
2小時
培訓時間
3月26日（周二）19:30-21:30AM
主講講師簡介
陳桂杰,畢業(yè)于北京師范大學數(shù)學科學學院計算數(shù)學專業(yè)，碩士學位。畢業(yè)后曾入職ADINA北京辦事處，任技術工程師。2011年加入IDAJ-China，主要從事流體軟件的技術支持和咨詢項目等工作，參與完成過汽車發(fā)動機艙熱管理，熱浸車一體化仿真，空調CAE仿真，油冷電機熱性能分析預測，冰箱門封條傳熱分析，安全殼蒸汽噴放，安全殼空氣流道參數(shù)化建模等多個咨詢項目。
費用：免費
點擊圖片或點擊報名鏈接報名：https://www.yqgqt.org.cn/live/10708
展開 新能源汽車設計中CAE仿真技術應用
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
發(fā)動機艙熱管理
在車身前結構設計中，發(fā)動機艙的設計非常重要，在設計時盡可能地減小發(fā)動機艙的大小，從而增加乘客艙和行李艙的容積。但是太小的發(fā)動機艙又面臨著發(fā)動機散熱困難，影響發(fā)動機性能，嚴重的會造成發(fā)動機不能正常運行。通過發(fā)動機艙熱管理分析，可以得到發(fā)動機艙內的溫度場分布情況和空氣流動情況，設計人員可以據(jù)此合理設計發(fā)動機艙內的布局，組織空氣流路，保護重要零部件不受熱害侵蝕。
發(fā)動機艙內的流線圖及溫度分布云圖
外空氣動力學及氣動噪聲
氣動性能分析是從空氣動力學角度分析汽車動力性、經(jīng)濟性和操作穩(wěn)定性，各大汽車廠商都致力于降低空氣阻力、改善氣流升力。這也是風洞技術最早引入汽車設計的研究方向，更是CFD數(shù)值模擬方法在汽車設計中最成熟的應用方向。
展開 THESEUS-FE軟件特點
THESEUS-FE軟件特點
THESEUS-FE以其創(chuàng)新性、易用性以及清晰的圖形用戶界面成為業(yè)內的尖端熱管理軟件。作為專業(yè)的熱分析和熱管理程序，THESEUS-FE可進行穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)傳熱分析，對從發(fā)動機艙熱管理到乘員艙熱舒適性分析的各種復雜熱問題進行仿真。其主要應用領域包括汽車、交通運輸、航空、航天、船舶等。
主要特性：
1、穩(wěn)定的熱傳導分析
THESEUS-FE使用最為先進的有限元技術進行高速穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)熱傳導分析。可直接導入模型，支持多種單元類型。支持多層復合材料的殼單元，可輸出厚度方向的溫度剖面，并可實現(xiàn)復合材料殼中的內部空氣和真空層。
2、高效的熱輻射分析
THESEUS-FE的高性能輻射求解器可快速完成短波輻射的吸收、傳輸和反射分析以及長波輻射的吸收、散射和多重反射計算。對于計算輻射傳熱必須的角系數(shù)，THESEUS-FE采用最先進的計算機圖形學算法：kd-tree。
展開 【免費線上沙龍】基于Simerics-MP+的整車CFD實踐
整車CFD分析主要包括發(fā)動機艙熱管理、整車外流場、涉水分析等；動力總成分析主要包括一/三維冷卻系統(tǒng)、一/三維潤滑系統(tǒng)、曲軸箱通風、發(fā)動機冷卻等工作。
本次研討會將分享基于Simerics-MP+的整車CFD方案及成功案例，為您提供更優(yōu)的整車CFD解決方案。對于整車風阻、 機艙通風冷卻、 熱管理、 涉水分析等傳統(tǒng)應用方向， Simerics-MP+在保障并提升計算精度、 計算穩(wěn)定性的前提下， 在網(wǎng)格前處理、 求解計算等關鍵環(huán)節(jié)， 可至少提升3-10倍以上的工程效率， 大幅縮減時間周期及成本，并已歷經(jīng)大量工業(yè)用戶親身實測。
來自威馬汽車的資深工程師劉鋼即是國內實測用戶之一，劉工將為您帶來精彩的整車CFD案例分享與實測對比，并總結不同CFD工具在建模效率、計算效率、求解精度之間的差異，期望大家都能通過交流拓展思路、激發(fā)靈感，助益研發(fā)設計工作的深入開展。
線上沙龍參與須知
時間：2019年6月26日 19:00 - 20:30
報名方式：wx：Uninsim_12
講師介紹
劉鋼：碩士，威馬汽車資深工程師
具備十年以上的熱流體仿真工程經(jīng)驗。先后參與實施多個新能源車型開發(fā)項目，其中包括新能源汽車整車能量管理、新能源汽車整車熱管理、空調系統(tǒng)性能開發(fā)及優(yōu)化、動力冷卻系統(tǒng)性能開發(fā)及優(yōu)化、機艙熱管理性能開發(fā)及優(yōu)化等項目。在開發(fā)新能源汽車項目時，發(fā)表了多項專利，包括：一種電動車輛的熱管理系統(tǒng)、電動汽車溫度調控系統(tǒng)及其控制方法、集成式電動汽車熱泵空調系統(tǒng)及其控制方法等十余篇專利。
王健合工仿真高級工程師/產(chǎn)品經(jīng)理
畢業(yè)于北京航空航天大學熱能工程專業(yè)，具備8年CFD仿真經(jīng)驗，行業(yè)涉及汽車、航空航天、核電等工程應用。
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Amesim車輛空調制冷系統(tǒng)建模方案 附Amesim培訓教程下載
▲圖-16 可調節(jié)流口模型參數(shù)
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乘員艙
乘員艙是空調的調節(jié)對象，圖1給出的是Amesim的空調專業(yè)庫提供的乘員艙功能模型，該模型考慮了艙室的熱容、換熱面積、車速和太陽輻射等（見圖-17），圖-18給出了圖1模型的NEDC循環(huán)下的目標制冷溫度和實際艙室溫度的結果。
▲圖-17 Amesim乘員艙功能模型
▲圖-18 空調系統(tǒng)模型制冷效果
多級復雜度是Amesim的重要特點，同樣能夠搭建基于實際結構的乘員艙物理模型（圖-19），對艙內各處的熱分布詳細分析，給出艙內各處溫度變化。
▲圖-19 Amesim乘員艙物理模型
此外，蒸發(fā)器置于前艙，而冷凝器等則和發(fā)動機、散熱器、機油冷卻器、中冷器等放置在空間相對狹小的發(fā)動機艙內，車內各個子系統(tǒng)在整車熱環(huán)境內相互影響和干涉，其流動與傳熱過程非常復雜。Amesim的HEAT（Heat Exchanger Assembly Tool）庫用以解決發(fā)動機艙內的復雜流動與傳熱，該庫提供了發(fā)動機艙3D設計與分析功能，結合冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、空調系統(tǒng)，根據(jù)各個部件間的相對位置、流道結構自動對其相互影響進行計算，充分考慮發(fā)動機艙內流動與傳熱的不均衡性影響。
展開 【干貨分享】一種快速的整車外氣動CFD模擬計算方法
目前CFD技術應用于整車外氣動及熱管理分析等已經(jīng)相對純熟，所獲得的計算精度通過建立嚴格的標準流程，往往也能達到設計人員希望的標準。然而從實現(xiàn)過程和效率上來說，目前這部分工作仍然建立在巨大的重復性的前處理工作上，從整個CFD分析的流程來看，仍然有許多不盡如人意的地方，具體體現(xiàn)在：
幾何前處理，對于傳統(tǒng)的CFD模擬方法而言，由于整車前端零部件眾多，往往會存在許多小縫隙或重疊部分導致網(wǎng)格無法成功劃分，而必須事先進行幾何簡化、清理以及相應的包面處理，使原始的CAD幾何能夠順利生成符合要求的計算網(wǎng)格。這部分所花費的時間可能會占到整個CFD流程約3/4的時間，而這部分工作對于車型設計和改進而言幾乎沒有實際意義；
網(wǎng)格前處理，對于處理好的幾何模型，在進行網(wǎng)格生成時，需要對不同的區(qū)域做不同尺度的網(wǎng)格加密，而由于網(wǎng)格量巨大（千萬量級），在選取和測試合理的網(wǎng)格尺寸時，也需要耗費大量的時間；
模型設置和計算效率，對于新手而言，如何設置合理的計算參數(shù)和模型，確保計算結果合理往往需要大量的嘗試和經(jīng)驗積累；而由于整車網(wǎng)格往往是幾千萬量級甚至上億，因此對于CFD軟件的并行效率提出了更高要求。
3、Simerics MP+ for Vehicle 的解決方案
本文所介紹的應用于整車外氣動CFD模擬的快速方法則是應用Simerics-MP+ for Vehicle的專業(yè)應用模板來進行整車外氣動特性模擬，當然該模板同樣可以應用于除霜除霧、涉水、水管理、發(fā)動機艙熱管理相關的仿真計算，且同樣具有高效快速的特征。
展開 ANSYS教學視頻| Mapping技術助力Fluent輕松解決Underhood共軛換熱問題
視頻內容：
發(fā)動機艙內大量的復雜結構件給工程師進行熱管理仿真帶來了很大的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的基于流體-結構網(wǎng)格共節(jié)點的求解方式存在網(wǎng)格生成難度大，網(wǎng)格量不容易控制等問題，本視頻介紹了基于FLUENT最新的Mapping技術，工程師可以分別生成結構網(wǎng)格及流體網(wǎng)格，僅通過指定界面Mapping關系即可完成復雜結構的共軛換熱分析，大大提高了發(fā)動機艙及整車熱管理分析的效率。
建議在wifi環(huán)境下觀看
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【ANSYS 17】更快、更好的計算流體動
共軛熱傳遞（CHT）仿真就屬于這個類別，其設置和執(zhí)行工作既復雜又耗時。例如汽車發(fā)動機艙的熱管理，其中有眾多尺寸和溫度不同的幾何對象不僅彼此相互作用，而且還會與周圍空氣相互作用。ANSYS 16.0中引入的流體-固體映射界面功能經(jīng)擴展，現(xiàn)在能處理固體-固體界面，也就是說當網(wǎng)格不適形時可使用界面可靠地求解復雜的CHT案例。這樣不僅可大幅簡化復雜幾何結構的網(wǎng)格剖分過程，而且還可確保該魯棒性方法即便在界面網(wǎng)格質量極差時也能生成解，從而實現(xiàn)更加迅速的原型設計和設計優(yōu)化。
此外，ANSYS SpaceClaim是一款快速直觀的3-D建模軟件解決方案，可幫助任何分析師或工程師創(chuàng)建、編輯和修復幾何結構，無論他們處于工作流程的什么位置。Fluent用戶應研究SpaceClaim的潛力，以便在為CFD仿真做準備的過程中迅速方便地操作幾何結構。
找到最佳的連接/交叉容差有時并不容易。一種全新的交互式連接/交叉功能可進行局部標記（Mark）和撤銷（Undo）操作，不僅可避免錯誤連接，而且還能提高效率。交叉處的新選項可以忽略并行面，有助于避免意外的交叉操作。
新工具幫助避免錯誤的連接，提高效率。
簡化的交互式工具有助于實現(xiàn)區(qū)域間隙的閉合、連接和交叉。在進行下一個網(wǎng)格剖分操作之前，都可以使用撤銷（Undo）來糾正錯誤。
其他改進包括
? 標簽定義
? 對象創(chuàng)建
? 部件更換
? 準備用于包裝的對象
? 抑制多余的CAD對象
網(wǎng)格
腳本化的自動網(wǎng)格剖分
ANSYS一直致力于簡化網(wǎng)格創(chuàng)建、物理前處理和求解器設置的復雜流程。其目的是通過在仿真流程各個階段創(chuàng)造更智能的用戶體驗，縮短問題設置的總時間。 另一個目的是通過提供改進的默認設置及求解器魯棒性，減少客戶執(zhí)行仿真所需的先驗知識。
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