熱效率優(yōu)化的案例
微型燃機(jī)提升熱效率的“利器”——回熱器
圖3 Swiss-roll recuperature
另一種回熱器是環(huán)形漸開(kāi)線型橫波一次表面（CWPS）回熱器。環(huán)形CWPS回熱器可環(huán)繞地安裝在微型燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室周?chē)＿@是與長(zhǎng)方體形狀的CWPS回熱器相比，更緊湊的優(yōu)點(diǎn)。此外，設(shè)計(jì)了具有漸開(kāi)線輪廓的換熱元件（稱(chēng)為空氣單元），可以充分利用該空間進(jìn)行更大的傳熱面積。
傳熱與壓降
一次表面回熱器的熱分析依據(jù)是小通道內(nèi)氣體流動(dòng)和換熱的特性，其熱效率計(jì)算如下，
其中Tair in、Tair out和Tgas in分別為回熱器進(jìn)氣、出口空氣和進(jìn)氣廢氣的溫度。
總相對(duì)壓降為
其中，?Pair和?Pgas分別為空氣側(cè)和廢氣側(cè)的壓力下降，Pair和Pgas分別為對(duì)應(yīng)的入口壓力。
2
設(shè)計(jì)和優(yōu)化方法
微型燃機(jī)回熱器設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是確定回熱器的幾何形狀，以確定傳熱效率、壓降、緊湊的回熱器尺寸、低成本要求和更高的效率之間的協(xié)調(diào)。
對(duì)于回熱器傳熱性能的研究，國(guó)外學(xué)者主要采用實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬研究的方法，如采用最優(yōu)理論對(duì)PSR進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)分析，以確定PSR的最優(yōu)結(jié)構(gòu)和流量參數(shù)，從而使PSR的結(jié)構(gòu)、流量和傳熱組合性能達(dá)到最佳效果。PSR優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本目標(biāo)是重量輕，壓損低，傳熱系數(shù)高。
CFD方法被應(yīng)用于預(yù)測(cè)各種主表面型回熱器的換熱性能和壓損。比如，使用STAR-CD，通用CFD軟件對(duì) 上述Swiss-roll回熱器的設(shè)計(jì)進(jìn)行建模和分析質(zhì)量、動(dòng)量和能量守恒用SIMPLE算法求解。Swiss-roll燃燒器或熱量循環(huán)燃燒器被用作熱電系統(tǒng)的加熱器。該回熱器的分析由CFD完成 模型。
再比如通過(guò)CFD方法估計(jì)在層流條件下，適用于CU型結(jié)構(gòu)的熱力性能利水力性能。
展開(kāi) 看3D打印如何助力逆流熱交換器提升熱交換效率
幾十年來(lái)，熱交換器一直用于將熱能從一種流體傳遞到另一種流體。流體既可以是液體，也可以是氣體，或者一種可以是液體，另一種可以是氣體，例如空氣。熱交換器廣泛用于各種行業(yè)和應(yīng)用 - 從汽車(chē)散熱器到航空航天應(yīng)用，如發(fā)動(dòng)機(jī)油冷卻和噴氣燃料預(yù)熱，再到發(fā)電和計(jì)算的各種應(yīng)用。而3D打印技術(shù)正以其獨(dú)特的工藝特點(diǎn)在改變熱交換器和散熱器的設(shè)計(jì)與制造方式。
替代釬焊，更隨形的管道制造
在約束流熱交換器中，根據(jù)兩種流體的流動(dòng)布置，有三種主要的熱交換器分類(lèi)。在橫流式熱交換器中，熱流體和冷流體通過(guò)熱交換器大致彼此垂直地行進(jìn)。在平行流熱交換器中，兩種流體在同一端進(jìn)入熱交換器，并且彼此平行地行進(jìn)到另一端。在逆流熱交換器中，兩種流體從相對(duì)的兩端進(jìn)入熱交換器。
提高熱交換器效率的一種方法是增加流體流過(guò)的通道的數(shù)量，并減小通道的尺寸。對(duì)于給定的熱交換器長(zhǎng)度，小通道尺寸使得能夠?qū)崮軓?em>熱流體更完全地傳遞到冷流體。所以說(shuō)熱交換器的設(shè)計(jì)本質(zhì)上是以行和列排列的立方體通道矩陣，其中行和列的數(shù)量為數(shù)百，在這種復(fù)雜的熱交換器結(jié)構(gòu)中，盡管逆流裝置的效率優(yōu)點(diǎn)是可取的，但直到現(xiàn)在制造這種設(shè)計(jì)充滿挑戰(zhàn)的。
根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)研究，諾思羅普·格魯曼公司(Northrop Gramman Systems)在開(kāi)發(fā)一種創(chuàng)新設(shè)計(jì)的熱交換器，特點(diǎn)是外部管道的極大簡(jiǎn)化，但是這種創(chuàng)新設(shè)計(jì)的熱交換器通過(guò)傳統(tǒng)制造技術(shù)難以構(gòu)建。特別是連接部位的釬焊或焊接是困難的，尤其是考慮到所涉及的材料非常薄，尺寸非常小，并且接縫都必須防漏。然而，通過(guò)增材制造技術(shù)（也稱(chēng)為3D打印）很容易構(gòu)建這些結(jié)構(gòu)。增材制造不僅可以替代釬焊或焊接過(guò)程，還可以通過(guò)增材制造來(lái)構(gòu)造熱交換器通道矩陣，在需要大量集管的情況下，通過(guò)增材制造來(lái)構(gòu)造整個(gè)熱交換器組件 - 包括所有集管成為有效的制造方式。
展開(kāi) CFD仿真：離心泵設(shè)計(jì)中的效率優(yōu)化
結(jié)論
該模擬展示了CFD在識(shí)別設(shè)計(jì)中對(duì)效率產(chǎn)生負(fù)面影響的區(qū)域方面是非常有用的。利用這些結(jié)果，工程師可以做出明智的設(shè)計(jì)決策，優(yōu)化渦輪機(jī)械設(shè)計(jì)，以提高整體性能、可靠性和價(jià)值。
文章來(lái)源：泵沙龍
TechWiz OLED外耦合效率優(yōu)化
1. 建模任務(wù)
1.1. 模擬條件
□
光源: EML Emitter (Unit source)
□ 偶極子方向: : User define 1
Θ = 0, 0.333, 1 ( horizontal, isotropic, vertical)
□ 波長(zhǎng): 550nm
□ 視角: Theta: 0?/ Phi: 0?
1.2 堆棧結(jié)構(gòu)
2. 建模過(guò)程
2.1創(chuàng)建新的項(xiàng)目文件
2.2 使用材料或?qū)佣x 1D 結(jié)構(gòu)
2.3 設(shè)置和編輯膜層的屬性
2.4 設(shè)置計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)的輸出標(biāo)準(zhǔn)和模擬條件
3. 結(jié)果分析
□ 等值線圖結(jié)果
TechWiz OLED應(yīng)用之外耦合效率優(yōu)化
1. 建模任務(wù)
1.1. 模擬條件
□ 光源: EML Emitter (Unit source)
□偶極子方向: : User define 1
Θ = 0, 0.333, 1 ( horizontal, isotropic, vertical)
□波長(zhǎng): 550nm
□視角: Theta: 0?/ Phi: 0?
1.2 堆棧結(jié)構(gòu)
2. 建模過(guò)程
2.1創(chuàng)建新的項(xiàng)目文件
2.2 使用材料或?qū)佣x 1D 結(jié)構(gòu)
2.3 設(shè)置和編輯膜層的屬性
2.4 設(shè)置計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)的輸出標(biāo)準(zhǔn)和模擬條件
3. 結(jié)果分析
□等值線圖結(jié)果
MHEV：優(yōu)化汽車(chē)動(dòng)力總成以提高效率和降低成本
其他資源
· 要了解如何使用 12V 和 48V 電池設(shè)計(jì)冗余電源，請(qǐng)觀看培訓(xùn)視頻，“在雙電池 12V/48V mHEV 電源中優(yōu)化解決方案尺寸并降低復(fù)雜性”。
· 要了解有關(guān) 48V 隔離要求和設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)的更多信息，請(qǐng)參閱應(yīng)用手冊(cè)，“適用于 mHEV 應(yīng)用的 PSR 反激式直流/直流轉(zhuǎn)換器變壓器設(shè)計(jì)”。
· 如需有關(guān) MHEV 隔離式拓?fù)溥x擇的更多信息，請(qǐng)閱讀模擬設(shè)計(jì)期刊文章，“為何在雙電池 mHEV 系統(tǒng)中使用 PSR 反激式隔離轉(zhuǎn)換器”。
優(yōu)化澆口位置 如何提高95%效率？
結(jié)合上述Designer前處理中新的L/t使用流程與快速流動(dòng)分析，將可大幅加速優(yōu)化澆口位置的工作效率，滿足產(chǎn)業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量日益嚴(yán)格的要求。
以汽車(chē)前檔板為例，使用者可透過(guò)Moldex3D R16觀察特定L/t值的區(qū)域。Moldex3D提供不同高分子材料適用的L/t范圍，供使用者判斷合理的澆口設(shè)計(jì)。
在快速流動(dòng)分析中可以快速驗(yàn)證不同的澆口設(shè)計(jì)對(duì)縫合線的影響，如下圖所示。在固定澆口的條件下，快速流動(dòng)分析也可以模擬不同的閥澆口設(shè)定對(duì)縫合線的影響。
而最令人在意的計(jì)算時(shí)間比較如下表，在三種流動(dòng)分析選項(xiàng)中，一般流動(dòng)分析(Regular Flow)一次需要約2.6 小時(shí)；快速流動(dòng)分析則只需約10分鐘就可以完成一次的分析，節(jié)省了約95%的計(jì)算時(shí)間。
Elapse CPU Time
Regular Flow
9397 sec (2.6 hr)
Quick Flow
574 sec
由此可見(jiàn)，針對(duì)大型件的澆口設(shè)計(jì)，結(jié)合Moldex3D R16前處理工具Designer中新的L/t使用流程與快速流動(dòng)分析，對(duì)于加速用戶在設(shè)計(jì)澆口位置的工作效率，有非常可觀的幫助。
展開(kāi) 基于整車(chē)工況的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成系統(tǒng)效率優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
在基于NEDC 工況平均效率基本不變的情況下，電機(jī)成本下降約20%左右，為以后實(shí)際工作中的動(dòng)力總成成本的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了設(shè)計(jì)方法。
圖8 方案三電機(jī)效率MAP 圖分布
針對(duì)整車(chē)工況和參數(shù)要求，根據(jù)汽車(chē)?yán)碚撝R(shí)，利用MATLAB程序，編制了一個(gè)流程化的小軟件（圖9），能夠快速計(jì)算整車(chē)工況的能耗分布和平均效率，指導(dǎo)我們進(jìn)行動(dòng)力總成的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
圖9 軟件運(yùn)行界面
結(jié)論
本文基于整車(chē)參數(shù)要求和整車(chē)工況要求，結(jié)合汽車(chē)?yán)碚撝R(shí)，提出了一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成匹配整車(chē)NEDC 工況效率最優(yōu)的正向設(shè)計(jì)方法。通過(guò)匹配設(shè)計(jì)使得NEDC 工況下動(dòng)力總成的平均效率提高了3%，通過(guò)對(duì)減速器速比的合理優(yōu)化增大，使得動(dòng)力總成的成本下降20%，且無(wú)需提高減速器、電機(jī)及電控等零部件的最高效率。
最后，基于這種方法編制設(shè)計(jì)軟件，該軟件可以針對(duì)不同整車(chē)及工況，快速獲得動(dòng)力系統(tǒng)效率最優(yōu)的組件參數(shù)。
展開(kāi) 優(yōu)化后管理效率提升60%，同行搶著用方案
該機(jī)構(gòu)原本每年因軟件許可問(wèn)題浪費(fèi)200萬(wàn)元預(yù)算，但采用上述方案，三年內(nèi)節(jié)省成本超500萬(wàn)元，管理效率提升了60%。具體實(shí)施過(guò)程如下：
第一步：收集全公司300+類(lèi)軟件的授權(quán)信息，發(fā)現(xiàn)100多個(gè)重復(fù)購(gòu)買(mǎi)的許可證；
第二步：部署LMS平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)授權(quán)數(shù)據(jù)的集中管理；
第三步：引入AI分析，發(fā)現(xiàn)25%的授權(quán)處于閑置狀態(tài)；
第四步：動(dòng)態(tài)調(diào)整許可證數(shù)量，針對(duì)新業(yè)務(wù)需求申請(qǐng)授權(quán)，避免臨時(shí)購(gòu)買(mǎi)；
第五步：建立安全審計(jì)制度，年度合規(guī)檢查率從70%提升至99%。
這個(gè)案例證明了方案的有效性：集中化、自動(dòng)化和動(dòng)態(tài)化管理，企業(yè)不僅能減少成本，還能提升業(yè)務(wù)靈活性。
六、為什么同行都在用？數(shù)據(jù)說(shuō)清一切
2025年的行業(yè)報(bào)告顯示，采用許可管理系統(tǒng)的企業(yè)，平均IT支出降低了40%，這部分節(jié)省下來(lái)的預(yù)算用于研發(fā)或業(yè)務(wù)擴(kuò)展。更關(guān)鍵的是，管理效率的提升直接推動(dòng)組織決策的靈活性。例如某跨國(guó)公司優(yōu)化，審批流程從7天縮短至3天，面對(duì)市場(chǎng)變化的反應(yīng)速度大幅提升。
合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)的降低也值得重點(diǎn)關(guān)注。2025年某企業(yè)在部署方案后，年度合規(guī)處罰金額從60萬(wàn)元降至0，這在金融業(yè)尤為重要。
七、未來(lái)趨勢(shì)：許可管理要“主動(dòng)化”
2025年，行業(yè)專(zhuān)家普遍認(rèn)為，未來(lái)的許可管理將朝著“預(yù)測(cè)+主動(dòng)”方向發(fā)展。某些企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始嘗試將許可證數(shù)量與業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)模型結(jié)合，提前12個(gè)月規(guī)劃授權(quán)需求，裁剪預(yù)算誤差。這種趨勢(shì)不僅提升了管理效率，還為企業(yè)提供了更精準(zhǔn)的資源配置方案。
總結(jié)來(lái)說(shuō)，軟件許可管理的核心不是“省錢(qián)”，而是“創(chuàng)造價(jià)值”。只有系統(tǒng)化的手段，才能真正解決混亂問(wèn)題，讓管理效率提高60%，為決策者贏得更多戰(zhàn)略主動(dòng)權(quán)。
寫(xiě)在最后
2025年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，許可管理不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的“采購(gòu)環(huán)節(jié)”，而是企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率、合規(guī)能力和成本控制的關(guān)鍵戰(zhàn)場(chǎng)。
展開(kāi) 設(shè)計(jì)仿真 | Cradle CFD 優(yōu)化輸毛管道設(shè)計(jì)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(jì)以提高行業(yè)生產(chǎn)效率。
設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)
對(duì)輸毛管管道結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)，提高纖維開(kāi)松效果研究領(lǐng)域難點(diǎn)主要是如何建立纖維的絲束模型。市場(chǎng)上流場(chǎng)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(chǎng)的耦合關(guān)鍵在于建立接近實(shí)際生產(chǎn)中的纖維模型，結(jié)合目前國(guó)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(kāi)松的研究。MSC Cradle CFD流體分析軟件有自己本身獨(dú)特的離散元模型，同時(shí)基于離散元拓展的繩索模型，通過(guò)參數(shù)的設(shè)置使纖維模型接近實(shí)際生產(chǎn)。
設(shè)計(jì)案例
探究纖維開(kāi)松機(jī)理
纖維絲束模型建模復(fù)雜，海克斯康旗下計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)仿真軟件MSC Cradle CFD顆粒生成單元建模效率高，操作簡(jiǎn)便。Cradle CFD流體動(dòng)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(chǎng)問(wèn)題和混合的流體-顆粒相互作用，輸毛管優(yōu)化設(shè)計(jì)研究以Cradle CFD流體軟件對(duì)粘膠和Lyocell纖維輸毛管的流體分析仿真探究纖維開(kāi)松機(jī)理。
圖：不同時(shí)刻纖維運(yùn)動(dòng)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(chǎng)前后對(duì)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(jì)，進(jìn)行仿真計(jì)算節(jié)省時(shí)間，極大減少時(shí)間成本，對(duì)比市場(chǎng)幾款流體計(jì)算軟件，仿真結(jié)果計(jì)算精確，Cradle CFD的續(xù)算能力讓使用者能夠及時(shí)檢測(cè)計(jì)算過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題并能及時(shí)修正，避免使用者重復(fù)工作，減少工作強(qiáng)度。其對(duì)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(kāi) AI數(shù)據(jù)中心 | 多物理場(chǎng)仿真助力優(yōu)化系統(tǒng)效率及成本
另一項(xiàng)挑戰(zhàn)，是芯片中的機(jī)械應(yīng)力，因?yàn)閺?fù)雜結(jié)構(gòu)在裝配和運(yùn)行過(guò)程中會(huì)經(jīng)歷熱膨脹和收縮，產(chǎn)生應(yīng)力誘導(dǎo)的參數(shù)漂移，從而影響可靠性和電氣性能。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)涵蓋從納米級(jí)晶體管到厘米級(jí)封裝以及更廣泛的范圍，因此，多尺度物理挑戰(zhàn)也變得越來(lái)越重要。應(yīng)對(duì)廣泛物理尺度范圍的挑戰(zhàn)，需要仿真工具的支持，例如新思科技RedHawk-SC電源完整性仿真軟件、用于簽核的新思科技Exalto芯片優(yōu)化電磁建模軟件、用于大型IP和3D集成電路（3D-IC）的新思科技PathFinder-SC靜電放電可靠性簽核，以及其他新思科技高性能計(jì)算（HPC）和數(shù)據(jù)中心解決方案。這些工具能夠在處理不同物理尺度問(wèn)題時(shí)無(wú)縫銜接，同時(shí)保持準(zhǔn)確性和計(jì)算效率。
使用新思科技Redhawk-SC軟件、Exalto軟件和PathFinder-SC軟件進(jìn)行片上系統(tǒng)驗(yàn)證
通過(guò)熱管理保持冷卻
雖然具有高性能芯片的服務(wù)器機(jī)房一直是關(guān)注焦點(diǎn)，但其實(shí)AI數(shù)據(jù)中心高達(dá)60%的功耗，是用于為這些芯片降溫的系統(tǒng)。如果工程師可以減少服務(wù)器機(jī)房?jī)?nèi)的熱量產(chǎn)生，那么將機(jī)房冷卻到合適溫度所需的功耗就會(huì)降低。
機(jī)架的配置方式以及空氣或水在機(jī)架和機(jī)房中的流動(dòng)情況，對(duì)能源消耗的影響顯著。仿真軟件可以對(duì)各種機(jī)架和服務(wù)器配置進(jìn)行建模，使工程師能夠找到綜合考慮計(jì)算性能、熱性能等方面需求的最佳方案。除了上述方案之外，工程師還可以對(duì)兩相冷卻和浸沒(méi)式冷卻等解決方案（單獨(dú)或組合使用）進(jìn)行仿真，以確定數(shù)據(jù)中心核心的最佳配置，從而優(yōu)化計(jì)算性能、能耗、熱輸出、冷卻系統(tǒng)的效率和成本。
然而，即便數(shù)據(jù)中心的每個(gè)元件都經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)和構(gòu)建，以最大限度地降低功耗和散熱，數(shù)據(jù)中心運(yùn)行時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生熱量。
展開(kāi) 
一款重卡驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率提升設(shè)計(jì)優(yōu)化及驗(yàn)證
摘要：該文通過(guò)對(duì)一款重卡驅(qū)動(dòng)橋進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化，提升了傳動(dòng)效率，降低了整車(chē)油耗，并對(duì)改進(jìn)前后的驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率及整車(chē)油耗做了試驗(yàn)和對(duì)比測(cè)試，結(jié)果表明，中橋效率提升了1.72%，后橋效率提升了2.28%，整車(chē)油耗降低了1.5 L，在一定程度上有利于促進(jìn)其他車(chē)型驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率的提升。
關(guān)鍵詞：重卡驅(qū)動(dòng)橋；傳動(dòng)效率；設(shè)計(jì)優(yōu)化；試驗(yàn)對(duì)比
作者簡(jiǎn)介：
段傳勝，北京福田戴姆勒汽車(chē)有限公司工程師，研究方向?yàn)槠?chē)驅(qū)動(dòng)橋；
陳夢(mèng)，北京福田戴姆勒汽車(chē)有限公司工程師，研究方向?yàn)槠?chē)驅(qū)動(dòng)橋。
驅(qū)動(dòng)橋作為功率、能量傳動(dòng)鏈的重要一環(huán)，提升驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率對(duì)降低能耗起著至關(guān)重要的作用。本文通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)橋主減速器齒輪、軸承、油封設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，導(dǎo)入齒輪油及油液管理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)斷開(kāi)提升機(jī)構(gòu)等方式，提升了驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率，降低了整車(chē)燃油消耗[1-3]。
1 驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率概念及影響因素
1.1 驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率概念
驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率η是指驅(qū)動(dòng)橋的輸出功率Po與驅(qū)動(dòng)橋的輸入功率Pi的比值，即η=Po/Pi，η越大，代表傳動(dòng)效率越高，驅(qū)動(dòng)橋能量消耗越少，驅(qū)動(dòng)橋的具體構(gòu)成如圖1所示。
圖1 驅(qū)動(dòng)橋的具體構(gòu)成
1.2 影響驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率的因素
通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)橋的傳遞路徑和功率消耗進(jìn)行分析可知，影響傳動(dòng)效率的主要因素為齒輪的嚙合精度、軸承齒輪摩擦副、轉(zhuǎn)動(dòng)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、攪油功率損失等。
2 驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率提升改進(jìn)方案
2.1驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率提升改進(jìn)方案
根據(jù)驅(qū)動(dòng)橋傳動(dòng)效率的影響因素，從以下3個(gè)方面對(duì)驅(qū)動(dòng)橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。
展開(kāi) 仿真APP助力石油化工設(shè)備設(shè)計(jì)優(yōu)化，提高生產(chǎn)效率及安全性
立即體驗(yàn)：www.simapps.com/v/174677.html
07 工業(yè)蛇管流動(dòng)換熱分析仿真APP
蛇形管換熱器按其結(jié)構(gòu)形狀可分為沉浸式和噴淋式蛇形管換熱器兩類(lèi)。此APP展示的是沉浸式蛇形管流動(dòng)換熱的過(guò)程。此APP封裝了換熱運(yùn)行參數(shù)、蛇管形位參數(shù)、材料物性、網(wǎng)格控制與計(jì)算控制參數(shù)，可快速計(jì)算蛇管尺寸、蛇管形狀、布局位置、管材特性、介質(zhì)特性及運(yùn)行工況等改變的情況下對(duì)工業(yè)容器蛇管散熱設(shè)備溫度及冷卻通道流場(chǎng)的影響。
立即體驗(yàn)：www.simapps.com/v/199903.html
08 三通管湍流內(nèi)流場(chǎng)冷熱流混合效果分析仿真APP
冷熱流體在三通管內(nèi)的湍流混合是一類(lèi)具有代表性的典型問(wèn)題，對(duì)于工業(yè)系統(tǒng)的效率、安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要的實(shí)際意義。仿真分析能夠幫助工程師提高混合的均勻性和效率，從而減少能源浪費(fèi)；減少因熱波動(dòng)誘發(fā)的熱應(yīng)力、熱疲勞，降低部件失效風(fēng)險(xiǎn)；可作為管道優(yōu)化的基礎(chǔ)。
本APP使用SSTk-omega湍流模型對(duì)一個(gè)三通管內(nèi)部不同流速、不同溫度流體的混合效果進(jìn)行快速分析，以便在設(shè)計(jì)早期識(shí)別潛在的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。
立即體驗(yàn)：www.simapps.com/v/222846.html
09 旋風(fēng)分離器流場(chǎng)分析仿真APP
旋風(fēng)分離器，是用于氣固體系或者液固體系的分離的一種設(shè)備。工作原理為靠氣流切向引入造成的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使具有較大慣性離心力的固體顆粒或液滴甩向外壁面分開(kāi)。是工業(yè)上應(yīng)用很廣的一種分離設(shè)備。
此APP采用自主CAE軟件Simdroid對(duì)旋風(fēng)分離器內(nèi)的氣相流場(chǎng)進(jìn)行了參數(shù)化建模仿真，仿真過(guò)程整合成旋風(fēng)分離器流場(chǎng)分析APP。
展開(kāi) Moldex3D模流分析之抬頭顯示器反光板之蒸鍍治具模具及成形效率優(yōu)化
日芯科技團(tuán)隊(duì)在模具設(shè)計(jì)前期即透過(guò)Moldex3D協(xié)助檢視及改善問(wèn)題，確保治具的平整度，將變形量能降到最低，提升成型效率，降低模具成本及未來(lái)量產(chǎn)時(shí)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
挑戰(zhàn)
產(chǎn)品平整度
降低開(kāi)發(fā)成本
解決方案
藉由Moldex3D的模擬輔助，日芯團(tuán)隊(duì)能快速地了解并評(píng)估模具設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品平坦度的影響。日芯團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用Moldex3D分析多組主、副流道設(shè)計(jì)、灌點(diǎn)位置及水路設(shè)計(jì)方案，從中獲得最佳設(shè)計(jì)組合。此外，日芯工程師也使用Moldex3D量測(cè)結(jié)點(diǎn)曲線精靈評(píng)估產(chǎn)品變形量，確保產(chǎn)品平整度。同時(shí)，Moldex3D模擬也能考慮材料對(duì)變形量的影響，優(yōu)化產(chǎn)品成型
效益
改善產(chǎn)品平整度近85%
減少昂貴的修模及設(shè)計(jì)變更成本
減少產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)間
案例研究
本案例之治具產(chǎn)品分為兩個(gè)組件：本體及上蓋(圖一)，二者體積差異極大，且必須共模成型。
圖一 本案例治具產(chǎn)品包括本體(左)與上蓋(右)兩個(gè)組件
決定治具設(shè)計(jì)后，日芯團(tuán)隊(duì)首先預(yù)測(cè)可行的模具結(jié)構(gòu)，包含兩版模及三版模的模型。分析包括各種流道及澆口設(shè)計(jì)(圖二)，并以量測(cè)節(jié)點(diǎn)來(lái)測(cè)量平坦度及收縮距離(圖三)。此分析目的是希望得到高效率的充填，以及可縮短周期、縮小產(chǎn)品變形的流動(dòng)路徑方案。
圖二 不同的流道與澆口設(shè)計(jì)
圖三 以量測(cè)節(jié)點(diǎn)來(lái)測(cè)量平坦度(左)及收縮距離(右)
根據(jù)平坦度及收縮距離結(jié)果，以及考慮上蓋和下蓋必須共模成型，因此澆口設(shè)計(jì)上必須保留足夠的空間給上蓋。最后選擇的流道設(shè)計(jì)如圖四所示。
圖四 最終決定的流道設(shè)計(jì)
接下來(lái)日芯團(tuán)隊(duì)希望決定適合的冷卻水路設(shè)計(jì)。在進(jìn)行多組不同的水路設(shè)計(jì)模擬后(圖五)，日芯發(fā)現(xiàn)水路對(duì)于產(chǎn)品平坦度及收縮距離的影響并不大。因此在考慮模具結(jié)構(gòu)的情形下，決定選擇Run 16作為最終的水路設(shè)計(jì)。
展開(kāi) 從模擬到智能控制：利用CFD和ICA技術(shù)優(yōu)化水務(wù)污水處理效率
CFD與ICA技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用
將CFD和ICA技術(shù)結(jié)合應(yīng)用于水務(wù)污水處理，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)從設(shè)計(jì)、操作到實(shí)時(shí)監(jiān)控和異常處理的水處理全過(guò)程優(yōu)化。CFD技術(shù)提供了對(duì)水流動(dòng)態(tài)的深入理解，而ICA技術(shù)則通過(guò)智能分析和控制，確保處理過(guò)程的高效性和穩(wěn)定性，從而顯著提高水務(wù)處理的效率和質(zhì)量。具體可以解決和優(yōu)化以下問(wèn)題：
沉淀池效率優(yōu)化：CFD技術(shù)能夠模擬污水在沉淀池中的流速分布和懸浮顆粒的沉淀軌跡，從而優(yōu)化沉淀池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)ICA技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整沉淀過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)，如進(jìn)水流量和沉淀時(shí)間，進(jìn)一步提高沉淀效率。
曝氣系統(tǒng)性能提升：CFD可以精確預(yù)測(cè)曝氣過(guò)程中氣泡的大小、上升速度和分布情況，幫助優(yōu)化曝氣設(shè)備的布局和運(yùn)行參數(shù)。ICA技術(shù)則可以通過(guò)智能控制，實(shí)時(shí)調(diào)整曝氣強(qiáng)度和氧氣供給，提高曝氣效率，降低能耗。
反應(yīng)器優(yōu)化設(shè)計(jì)：CFD技術(shù)可以模擬反應(yīng)器內(nèi)的流體流動(dòng)情況，包括流速、壓力、溫度等參數(shù)的分布，為反應(yīng)器的設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)合ICA技術(shù)，可以進(jìn)一步優(yōu)化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)行條件，提高反應(yīng)效率和處理效果。
水質(zhì)管理和污染控制：CFD技術(shù)可以模擬污水處理和飲用水凈化過(guò)程中的化學(xué)和生物反應(yīng)，優(yōu)化消毒過(guò)程中的臭氧分布和混合效果。ICA技術(shù)擅長(zhǎng)從復(fù)雜數(shù)據(jù)中提取獨(dú)立成分，有效分析水質(zhì)變化和識(shí)別污染物，實(shí)現(xiàn)精確的水質(zhì)管理和污染控制。
管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化：利用CFD技術(shù)模擬管道系統(tǒng)中的流體流動(dòng)情況，識(shí)別流體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，如管路相變水錘、水流不均等。結(jié)合ICA技術(shù)設(shè)計(jì)智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水務(wù)污水處理過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制和異常預(yù)警。
隨著計(jì)算能力的提升和算法的不斷進(jìn)步，CFD和ICA技術(shù)將能夠處理更復(fù)雜的情境，提供更精確的模擬和預(yù)測(cè)。
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