流體仿真與優(yōu)化
關(guān)注創(chuàng)建者：洪劍 創(chuàng)建時(shí)間：2016-01-10
流體仿真與優(yōu)化的視頻教程
CREO flow analysis流體仿真CFD實(shí)戰(zhàn)課：某電器水冷流道多方案對(duì)比優(yōu)化設(shè)計(jì)
（20分鐘） 四、用穩(wěn)態(tài)的仿真方法對(duì)水冷板B方案做實(shí)戰(zhàn)操作演示（30分鐘）； 五、用瞬態(tài)的仿真方法同時(shí)對(duì)A方案、B方案做實(shí)戰(zhàn)操作演示（60分鐘）； 六、全程操作演示、語(yǔ)音講解、同聲字幕。 七、全程操作過(guò)程中，語(yǔ)音分享講師多年實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)； 八、本次仿真操作的重點(diǎn)分析和仿真總結(jié)（15分鐘）。
￥98 2小時(shí)34分鐘 127播放
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CREO CFD 高級(jí)流體仿真之外部“多相流體（氣、液、固）”仿真操作演示
，剖面結(jié)果分析 8、多種、多部位 流線設(shè)定及流線屬性調(diào)整 9、液體面高度（深度）的設(shè)定方法 10、瞬態(tài)仿真設(shè)定方法 11、瞬態(tài)仿真動(dòng)畫(huà)生成 12、仿真結(jié)果的解讀 13、車輛經(jīng)過(guò)地面積水或粉塵后，對(duì)周邊環(huán)境的影響 14、高速公路上遇到大貨車后的注意事項(xiàng) 本視頻深入淺出講模型外部流體“多相流體（固體、液體、氣體）“仿真實(shí)戰(zhàn)操作，在詳細(xì)解說(shuō)仿真操作的基礎(chǔ)上，分析模型特點(diǎn)、提煉操作重點(diǎn)
￥60 2小時(shí)23分鐘 510播放
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Creo flow analysis-流體仿真_三種仿真操作深度解讀攪拌罐內(nèi)流體仿真操作
本課程時(shí)長(zhǎng)2小時(shí)40分鐘； 涉及流體仿真操作中主要操作步驟： 1、流體域初步抽取、流體域二次處理（主體分割法、域分割法）、仿真域添加； 2、分析仿真邊界、添加仿真邊界、分配邊界條件； 3、調(diào)用物理仿真模型（物理關(guān)系、公式）、定義物理模型屬性； 4、物種流體仿真實(shí)操；針對(duì)混合體濃度變化； 5、多相流體仿真實(shí)操；針對(duì)多相混合體體積分?jǐn)?shù)變化； 6、粒子流體仿真實(shí)操；針對(duì)粒子（不溶于流體的顆粒如谷物
￥80 5小時(shí)7分鐘 176播放
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流體仿真與優(yōu)化的實(shí)例教程
本期的增材.專欄文章完整地展示了安世亞太基于流體優(yōu)化仿真技術(shù)進(jìn)行螺線管優(yōu)化設(shè)計(jì)的分析流程及方法（如圖1所示）。
圖1 螺線管的優(yōu)化設(shè)計(jì)流程
在本文的案例中，先是基于螺線管原始設(shè)計(jì)對(duì)螺線管進(jìn)行幾何建模并參數(shù)化，然后通過(guò)流體仿真軟件獲得氣流在螺線管內(nèi)的流動(dòng)情況，并利用參數(shù)優(yōu)化軟件完成對(duì)螺線管的設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化，最后通過(guò)增材制造技術(shù)生產(chǎn)得到優(yōu)化后的螺線管。
研究對(duì)象及目標(biāo)
本文以某種規(guī)格螺線管作為分析對(duì)象，其原始設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖2所示，通過(guò)流體仿真分析，獲得空氣通過(guò)螺線管后的射流速度，并通過(guò)優(yōu)化螺線管的幾何結(jié)構(gòu)，提高空氣入流速度以及吸沫口內(nèi)外壓力差，進(jìn)而提高螺線管的吸沫能力。
圖2 某規(guī)格螺線管原始設(shè)計(jì)
參數(shù)化建模
按照螺線管的原始結(jié)構(gòu)所建立的流體仿真用計(jì)算域如圖3所示，并對(duì)關(guān)注的幾何特征參數(shù)進(jìn)行參數(shù)化，詳情可見(jiàn)表3.1。幾何特征的建模及參數(shù)化可通過(guò)ANSYS DesignModeler進(jìn)入到后續(xù)仿真流程中。
圖3 流體仿真所用計(jì)算域
表3.1 可進(jìn)行參數(shù)化的幾何特征參數(shù)
流場(chǎng)分析
利用流體仿真軟件ANSYS Fluent對(duì)螺線管進(jìn)行流場(chǎng)分析，獲得在特定邊界與材料屬性下空氣在螺線管道內(nèi)的流動(dòng)情況，得出管道入口的空氣進(jìn)氣量和吸沫口內(nèi)外壓力差，并對(duì)管道入口的空氣進(jìn)氣量和吸沫口內(nèi)外壓力差進(jìn)行參數(shù)化，用于后續(xù)optiSLang的參數(shù)優(yōu)化。
空氣在原設(shè)計(jì)螺線管內(nèi)的流動(dòng)情況，如圖4所示。從圖中可以看出，螺線管入口的空氣流速為485m/s，而吸沫口內(nèi)外壓力差為5.255KPa。
展開(kāi) 作者：Thomas Folsche，CP Pumpen AG公司技術(shù)總監(jiān)，瑞士Zofingen
利用流體仿真優(yōu)化泵的能耗
工廠經(jīng)營(yíng)者在購(gòu)置泵類產(chǎn)品時(shí)越來(lái)越重視降低功耗，希望實(shí)現(xiàn)更高的效率和較低的維護(hù)成本。CP Pumpen（CP Pumps）公司位于瑞士，是業(yè)界領(lǐng)先的優(yōu)質(zhì)離心泵供應(yīng)商之一，為了在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中取得優(yōu)勢(shì)，該公司在工程仿真軟件方面進(jìn)行了大量投資，用于提高產(chǎn)品的性能 。
很多年來(lái)，公司一直致力于幫助客戶改進(jìn)流體處理系統(tǒng)的可持續(xù)性。泵運(yùn)轉(zhuǎn)的能耗成本可能高達(dá)泵生命周期總成本的85%。因此，通過(guò)改善液壓性能、提升總體效率，能顯著降低泵的功耗，節(jié)約大量運(yùn)行成本。
快速、低成本的開(kāi)發(fā)過(guò)程
幾年前，CP Pumps 需要對(duì)原有的金屬化學(xué)磁耦合泵（MKP）產(chǎn)品系列進(jìn)行修改。在嘗試使用公司內(nèi)部的開(kāi)發(fā)工具之后，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方法耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)而且成本過(guò)高。初始設(shè)計(jì)方案只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)比較，這需要為每種方案單獨(dú)開(kāi)發(fā)原型，并在液壓測(cè)試臺(tái)中分別進(jìn)行測(cè)試。在尋找替代方案過(guò)程中，公司了解到了ANSYS CFX 和ANSYS BladeModeler軟件。BladeModeler 使CP Pumps 的工程師能夠快速、方便地對(duì)葉輪的幾何外形進(jìn)行建模。用戶可利用該工具設(shè)計(jì)子午線流道和葉片形狀，包括葉片厚度分布。在確定了葉片幾何外形之后，就可以利用該軟件進(jìn)一步確定流道的橫截面面積，以實(shí)現(xiàn)對(duì)流體特征的評(píng)估。
ANSYS CFX仿真可提供輸出壓頭、功耗和效率信息；也可為設(shè)計(jì)者提供泵內(nèi)部的流場(chǎng)視圖。
接下來(lái)，工程師在ANSYS Workbench平臺(tái)中啟動(dòng)CFX 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）仿真分析。CFX 可以計(jì)算出完整的三維流場(chǎng)，其中包括流體壓力和速度，這樣可以對(duì)葉輪輸出壓頭和效率進(jìn)行評(píng)估。
展開(kāi) 攪拌混合設(shè)備是工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的一大類工藝設(shè)備，有相對(duì)成熟的理論和設(shè)計(jì)，攪拌槳葉類型層出不窮，針對(duì)不同工藝需求又需要不同的類型規(guī)格尺寸，這樣對(duì)仿真提出了比較特殊的要求，就是建模需要參數(shù)化并可以迅速調(diào)整。
常見(jiàn)的通用CFD軟件提供了不同的快捷方案，比如Ansys Fluent提供了攪拌模板是從最早的mixsim演化而來(lái)，STAR-CCM+提供了mixing workflow, Comsol提供了mixer app，這三種方式都內(nèi)置了一些經(jīng)典樣式的攪拌槳葉和容器組合，可以快速設(shè)置進(jìn)行簡(jiǎn)單的仿真分析。
實(shí)際工作過(guò)程中，攪拌槳葉類型變化比較多，需要仿真模擬的往往是經(jīng)典樣式的變形或改進(jìn)或新類型，需要單獨(dú)建模，在過(guò)程中需要調(diào)整規(guī)格尺寸進(jìn)行方案仿真比對(duì)。
針對(duì)參數(shù)化建模Ansys 有designmodeler, STAR-CCM+ 有3D-CAD Models, 更推薦使用STAR-CCM+,可以輕松的導(dǎo)出參數(shù)化模型為Java文件，使用宏運(yùn)行Java文件快速?gòu)?fù)用三維模型，可以配合全局參數(shù)，在設(shè)計(jì)探索功能中進(jìn)行參數(shù)化掃描進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。
展開(kāi) 本期研討會(huì)：《Fluent Adjoint Solver高效智能流體優(yōu)化及最佳實(shí)踐介紹》將于11月19日 20:00-21:00舉辦。
直播主題
Fluent Adjoint Solver高效智能流體優(yōu)化及最佳實(shí)踐介紹
日期/時(shí)間
2019年11月19日
20:00 – 21:00
課程受眾
ANSYS Fluent Adjoint Solver是一個(gè)高效智能流體優(yōu)化模塊，根據(jù)給定的目標(biāo)（氣動(dòng)載荷、壓降、效率、溫度等）對(duì)流體分析系統(tǒng)進(jìn)行智能的設(shè)計(jì)改進(jìn)，得到最優(yōu)解。Fluent Adjoint Solver高效流體拓?fù)?em>優(yōu)化可用于各行業(yè)場(chǎng)景相關(guān)的流體優(yōu)化，如飛行器氣動(dòng)外形優(yōu)化、內(nèi)流管路設(shè)計(jì)優(yōu)化、旋轉(zhuǎn)設(shè)備效率設(shè)計(jì)優(yōu)化、散熱裝置散熱特效優(yōu)化等。
講師簡(jiǎn)介
張理想
流體仿真軟件專家，對(duì)流體仿真相關(guān)軟件及多學(xué)科優(yōu)化有系統(tǒng)性了解和研究，現(xiàn)任ANSYS中國(guó)流體高級(jí)工程師，負(fù)責(zé)ANSYS流體及相關(guān)軟件的售前推廣，對(duì)ANSYS流體產(chǎn)品、多學(xué)科優(yōu)化、飛行結(jié)冰、多物理場(chǎng)耦合、ANSYS平臺(tái)方案等有關(guān)產(chǎn)品及方案應(yīng)用有全面的了解和經(jīng)驗(yàn)。
展開(kāi) 本期研討會(huì)：《Fluent Adjoint Solver高效智能流體優(yōu)化及最佳實(shí)踐介紹》將于11月19日 20:00-21:00舉辦。
直播主題
Fluent Adjoint Solver高效智能流體優(yōu)化及最佳實(shí)踐介紹
日期/時(shí)間
2019年11月19日
20:00 – 21:00
課程受眾
ANSYS Fluent Adjoint Solver是一個(gè)高效智能流體優(yōu)化模塊，根據(jù)給定的目標(biāo)（氣動(dòng)載荷、壓降、效率、溫度等）對(duì)流體分析系統(tǒng)進(jìn)行智能的設(shè)計(jì)改進(jìn)，得到最優(yōu)解。Fluent Adjoint Solver高效流體拓?fù)?em>優(yōu)化可用于各行業(yè)場(chǎng)景相關(guān)的流體優(yōu)化，如飛行器氣動(dòng)外形優(yōu)化、內(nèi)流管路設(shè)計(jì)優(yōu)化、旋轉(zhuǎn)設(shè)備效率設(shè)計(jì)優(yōu)化、散熱裝置散熱特效優(yōu)化等。
講師簡(jiǎn)介
張理想
流體仿真軟件專家，對(duì)流體仿真相關(guān)軟件及多學(xué)科優(yōu)化有系統(tǒng)性了解和研究，現(xiàn)任ANSYS中國(guó)流體高級(jí)工程師，負(fù)責(zé)ANSYS流體及相關(guān)軟件的售前推廣，對(duì)ANSYS流體產(chǎn)品、多學(xué)科優(yōu)化、飛行結(jié)冰、多物理場(chǎng)耦合、ANSYS平臺(tái)方案等有關(guān)產(chǎn)品及方案應(yīng)用有全面的了解和經(jīng)驗(yàn)。
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流體仿真與優(yōu)化的最新內(nèi)容
本文原刊登于Ansys.com：《Boost Your Ansys Workflow: 5 Tips for Faster, More Accurate Structural Checks》
編輯整理：邱成宇 | Ansys 高級(jí)應(yīng)用工程師
在結(jié)構(gòu)工程中，精度和效率是必須滿足的目標(biāo)。由于項(xiàng)目變得越來(lái)越復(fù)雜，能夠在確保符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)簡(jiǎn)化工作流程，對(duì)于取得成功的結(jié)果非常關(guān)鍵。
本文將介紹使用
現(xiàn)代塑料產(chǎn)品設(shè)計(jì)為了追求功能集成與美觀，模具結(jié)構(gòu)變得日益復(fù)雜。對(duì)嵌入件（Part Insert）而言，前處理—特別是網(wǎng)格制作—面臨巨大挑戰(zhàn)。多材質(zhì)射出成型（Multi-Component Molding，MCM）模擬最困難的地方在于不同材質(zhì)（如雙色模、金屬嵌件）之間的接觸面處理，其模擬的準(zhǔn)確度往往取決于組件交界面的處理。
以往工程師常面臨兩難：選擇非匹配網(wǎng)格（Non-matching Mesh
Ansys計(jì)算流體力學(xué)（CFD）產(chǎn)品憑借經(jīng)過(guò)廣泛驗(yàn)證的求解器能力和高精度結(jié)果，正在幫助工程師在更短時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜的設(shè)計(jì)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)性能與安全性的雙重提升。在近期發(fā)布的 “Ansys 應(yīng)用類系列網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)全面上線”中，即將推出7場(chǎng)流體仿真專題內(nèi)容，重點(diǎn)呈現(xiàn)Ansys 2026 R1流體產(chǎn)品的最新進(jìn)展，包括Fluent在GPU物理模型與算法上的持續(xù)升級(jí)，支持更廣泛應(yīng)用場(chǎng)景并兼顧精度與效率；同時(shí)通過(guò)Fluent
作者： Aliyah Mallak | Ansys市場(chǎng)傳播經(jīng)理
編輯整理：張旭 | Ansys 高級(jí)應(yīng)用工程師
為滿足全球人工智能（AI）發(fā)展需求而建立的數(shù)據(jù)中心，催生了前所未有的電力需求。2018年，美國(guó)數(shù)據(jù)中心耗電量為76 TWh，占美國(guó)總能耗的1.9%。而到2028年，美國(guó)數(shù)據(jù)中心的電力需求預(yù)計(jì)將達(dá)到325至580 TWh，約占美國(guó)總能耗的12%。
上述情況對(duì)AI數(shù)據(jù)中心的各個(gè)環(huán)節(jié)都提出了巨大挑戰(zhàn)
從反復(fù)試誤到結(jié)構(gòu)化搜尋
葡萄牙米尼奧大學(xué)（University of Minho）的聚合物與復(fù)合材料研究所（Institute of Polymers and Composites，IPC），運(yùn)用仿真與人工智能（AI），解決射出成型中最棘手的其中一項(xiàng)瓶頸：在不犧牲質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)快速且均勻的冷卻。IPC團(tuán)隊(duì)采用「仿真優(yōu)先」的工作流程，并結(jié)合基于主成分分析（PCA）的目標(biāo)篩選、類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
“Ansys 2025 全球仿真大會(huì)”仿真應(yīng)用大賽優(yōu)秀作品展示
本屆仿真應(yīng)用大賽最終評(píng)選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎(jiǎng)及行業(yè)最佳實(shí)踐獎(jiǎng)。近 200 位來(lái)自汽車、半導(dǎo)體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實(shí)踐，充分展現(xiàn)了仿真技術(shù)的無(wú)限潛能。我們將陸續(xù)為大家分享獲獎(jiǎng)佳作，帶您一同領(lǐng)略仿真賦能創(chuàng)新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感
微型高壓比例閥應(yīng)如何設(shè)計(jì)？2個(gè)月前
創(chuàng)新的閥芯與閥座結(jié)構(gòu)
閥芯是比例閥的心臟，在微型高壓設(shè)計(jì)中，諾冠傾向于采用零重疊（Zero Lap）或負(fù)重疊設(shè)計(jì)，以消除死區(qū)，提高線性度，同時(shí)為了抵抗高壓帶來(lái)的液動(dòng)力，閥芯形狀需經(jīng)過(guò)精密的CFD（計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)）仿真優(yōu)化，利用流體動(dòng)力學(xué)原理抵消部分開(kāi)啟力，從而降低電磁鐵的驅(qū)動(dòng)功率需求，閥座材料通常選用硬質(zhì)合金或特種陶瓷，以確保在數(shù)百萬(wàn)次循環(huán)后仍能保持零泄漏。
2.
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01/簡(jiǎn)介
當(dāng)前，壓縮感知光源優(yōu)化的仿真技術(shù)已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化與精準(zhǔn)化雙重突破，為技術(shù)落地奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。仿真條件層面，通過(guò)構(gòu)建統(tǒng)一的光源參數(shù)基準(zhǔn)、掩模圖形庫(kù)及光學(xué)成像模型，建立了可復(fù)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)化仿真環(huán)境，解決了傳統(tǒng)仿真中參數(shù)離散導(dǎo)致的對(duì)比誤差問(wèn)題。
接下來(lái)以豎直線條為目標(biāo)圖形進(jìn)行仿真分析，對(duì)比分析在不同變量下曝光圖像的情況。
02/仿真條件
一、AICFD簡(jiǎn)介
智能熱流體仿真軟件AICFD由天洑自主研發(fā)，在業(yè)界率先引入人工智能技術(shù)，高效解決工業(yè)級(jí)流動(dòng)、傳熱、多相流、噪聲及燃燒等復(fù)雜仿真問(wèn)題，為工程師提供更高效、精準(zhǔn)、易用的流體仿真解決方案。
二、版本更新簡(jiǎn)介
AICFD 2026R1版本更新聚焦在智能建模、AI網(wǎng)格、幾何模塊、旋轉(zhuǎn)機(jī)械、多相流及后處理等方面。
1、智能建模：CAE
