整車熱流性能優(yōu)化設(shè)計(jì)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-12-07
整車熱流性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)例教程
（文章來(lái)源：公眾號(hào)流動(dòng)的汽車）
定義和應(yīng)用
換熱器的種類
使用換熱器面臨的巨大挑戰(zhàn)
換熱器的分析與設(shè)計(jì)過(guò)程
分析方法
仿真對(duì)換熱器設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的影響
換熱器設(shè)計(jì)難點(diǎn)與方案
預(yù)測(cè)換熱器結(jié)垢
換熱器設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的最佳實(shí)踐
1 擴(kuò)散器形狀優(yōu)化
· 工程挑戰(zhàn)
· 仿真復(fù)雜性
· Ansys應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵功能
· 入口擴(kuò)散器的形狀優(yōu)化研究案例
2 導(dǎo)管螺紋形狀優(yōu)化
· 工程挑戰(zhàn)
· 仿真復(fù)雜性
· Ansys應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵功能
· 波紋管
· 嚙合波紋管
3 共軛傳熱（CHT）
· 工程挑戰(zhàn)
· 仿真復(fù)雜性
· Ansys應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵功能
· Ansys Workbench Meshing 針對(duì)CHT繪制網(wǎng)格
4 冷熱循環(huán)熱機(jī)疲勞
· 工程挑戰(zhàn)
· 仿真復(fù)雜性
· Ansys應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵功能
5 蒸發(fā)和冷凝
· 工程挑戰(zhàn)
· Ansys應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵功能
· Semi-Mechanistic沸騰模型
· 蒸發(fā)和冷凝案例研究
6 系統(tǒng)耦合能力（0D，1D，3D耦合）
· 工程挑戰(zhàn)
· Ansys應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵
· 換熱器庫(kù)
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展開(kāi) 2021年9月22日，南極熊獲悉，伊利諾伊大學(xué)利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)了下一代超小型熱交換器，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)2000%的性能提升。
為了設(shè)計(jì)出創(chuàng)新的幾何形狀，工程師們開(kāi)發(fā)了具有拓?fù)?em>優(yōu)化功能的三維熱交換器設(shè)計(jì)軟件。這款軟件專門(mén)用于優(yōu)化現(xiàn)有的熱交換器設(shè)計(jì)，以最大限度地提高傳熱，同時(shí)最大限度地減少零件重量，這可能對(duì)能源、電子和航空航天等行業(yè)產(chǎn)生重大影響。
機(jī)械科學(xué)與工程教授William King說(shuō)："我們開(kāi)發(fā)了形狀優(yōu)化軟件來(lái)設(shè)計(jì)高性能的熱交換器，軟件使我們能夠識(shí)別出與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)明顯不同且更好的3D設(shè)計(jì)。"
△優(yōu)化的3D打印熱交換器的效果圖，圖片來(lái)自伊利諾伊大學(xué)
熱交換器優(yōu)化設(shè)計(jì)的必要性
熱交換器主要用來(lái)將熱能從A點(diǎn)轉(zhuǎn)移到B點(diǎn)。它們?cè)诤芏嘈袠I(yè)中都非常重要，幾乎所有產(chǎn)生熱量的復(fù)雜系統(tǒng)都要用到熱交換器。包括發(fā)電系統(tǒng)、運(yùn)輸、石油和天然氣加工、水淡化和消費(fèi)電子產(chǎn)品的熱管理。
目前，全球范圍內(nèi)有數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的熱交換器在使用，它們的性能和效率對(duì)于降低碳排放非常重要。人們需要高表面積的熱交換器，以促進(jìn)有效的散熱，同時(shí)也要做到緊湊和輕巧。在像航空航天這樣的一些行業(yè)，部件的尺寸和質(zhì)量對(duì)系統(tǒng)的性能、范圍和成本有直接影響。
在過(guò)去的幾十年里，熱交換器的設(shè)計(jì)并沒(méi)有什么變化。主要是受限于傳統(tǒng)制造技術(shù)，沒(méi)有能力制造復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，比如優(yōu)化熱流的內(nèi)部通道。然而，隨著金屬3D打印技術(shù)的發(fā)展，以前被認(rèn)為不可能的3D熱交換器設(shè)計(jì)可以輕松地制造出來(lái)。所需要的只是一個(gè)專門(mén)的軟件工具來(lái)設(shè)計(jì)新的、更有效的設(shè)備。
優(yōu)化的管中管熱交換器
開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)使用三維設(shè)計(jì)軟件，開(kāi)發(fā)了一種特殊類型的熱交換器，叫作管中管交換器，經(jīng)常用于飲用水系統(tǒng)和建筑能源系統(tǒng)中。管中管交換器的特點(diǎn)是內(nèi)管嵌套在外管中。
展開(kāi) 
整車熱流性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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整車熱流性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的最新內(nèi)容
一、本期資料包含哪些內(nèi)容？
定義和應(yīng)用
換熱器的種類
使用換熱器面臨的巨大挑戰(zhàn)
換熱器的分析與設(shè)計(jì)過(guò)程
分析方法
仿真對(duì)換熱器設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的影響
換熱器設(shè)計(jì)難點(diǎn)與方案
預(yù)測(cè)換熱器結(jié)垢
換熱器設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的最佳實(shí)踐
1 擴(kuò)散器形狀優(yōu)化
· 工程挑戰(zhàn)
· 仿真復(fù)雜性
· Ansys應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的關(guān)鍵功能
· 入口擴(kuò)散器的形狀優(yōu)化研究案例
2 導(dǎo)管螺紋形狀優(yōu)化
· 工程挑戰(zhàn)
（文章來(lái)源：公眾號(hào)流動(dòng)的汽車）
2021年9月22日，南極熊獲悉，伊利諾伊大學(xué)利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)了下一代超小型熱交換器，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)2000%的性能提升。
為了設(shè)計(jì)出創(chuàng)新的幾何形狀，工程師們開(kāi)發(fā)了具有拓?fù)鋬?yōu)化功能的三維熱交換器設(shè)計(jì)軟件。這款軟件專門(mén)用于優(yōu)化現(xiàn)有的熱交換器設(shè)計(jì)，以最大限度地提高傳熱，同時(shí)最大限度地減少零件重量，這可能對(duì)能源、電子和航空航天等行業(yè)產(chǎn)生重大影響。
機(jī)械科學(xué)與工程教授William
