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國產(chǎn)自主流體仿真軟件CFDProCFDPro為基于有限體積法求解單相流/多相流NS方程的計算流體動力學(xué)仿真軟件，采用Level Set界面追蹤方法、具備領(lǐng)先的湍流模型、豐富的相變模型，配置燃燒模型和反應(yīng)機(jī)理接口，更加適用于工程計算模擬，滿足航空、航天、船舶、兵器、能源等領(lǐng)域的流體仿真分析。專業(yè)的發(fā)動機(jī)燃燒模塊CFDPro涵蓋了9大專業(yè)模塊。

FLOEFD：CAD嵌入式熱仿真，讓研發(fā)周期縮短75%</strong></p><p>在工業(yè)產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域，流體流動與熱傳導(dǎo)仿真（CFD）是保障產(chǎn)品性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但傳統(tǒng)CFD分析卻常年陷入“低效困境”：CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換耗時久、網(wǎng)格劃分動輒數(shù)天、仿真只能在設(shè)計后期介入，一旦發(fā)現(xiàn)問題返工成本極高，成為研發(fā)流程中的“拖油瓶”。

三、應(yīng)用中的核心痛點(diǎn)與優(yōu)化指南盡管FLOEFD降低了CFD應(yīng)用門檻，但實(shí)際使用中仍需規(guī)避誤區(qū)，最大化仿真價值：1. 常見技術(shù)痛點(diǎn)? 接觸電阻仿真偏差：母排連接、觸頭部位因網(wǎng)格分辨率不足或建模方式不當(dāng)，導(dǎo)致焦耳熱集中現(xiàn)象未被準(zhǔn)確捕捉。? 幾何識別失效：CAD模型中的微小間隙、裝飾性特征未合理處理，影響流體域識別準(zhǔn)確性。

嵌入CAD系統(tǒng)中的CFD軟件是近年來計算流體力學(xué)重要的發(fā)展趨勢，FloEFD則提供了能夠嵌入CATIA, UG, Solidworks，Pro/E，Solidedge等主流CAD軟件的功能，使曲面復(fù)雜的CFD仿真變得方便快捷。

一直以來，坤道專注于熱仿真和熱測試領(lǐng)域，為電子半導(dǎo)體、汽車、航天航空等行業(yè)提供Simcenter FloEFD/Flotherm Flexx/Flomaster等流體傳熱仿真軟件解決方案和Simcenter T3STER熱阻測試、Simcenter POWERTESTER功率循環(huán)測試、SanjSCOPETM 熱反射率成像系統(tǒng)等硬件解決方案。

圖1:在FLOEFD中給NX創(chuàng)建FCBGA示例 Simcenter FLOEFD建立在智能、快速和精確技術(shù)的基礎(chǔ)上，有助于將整體模擬時間減少75%,并將生產(chǎn)率效率提高40倍。該器件可以單獨(dú)仿真，也可以安裝在與其預(yù)期應(yīng)用類似的PCB上。這就是為什么西門子支持從Xpedition到MCAD NX環(huán)境的無縫PCB模型導(dǎo)入，在這里建模的芯片及其所有內(nèi)部細(xì)節(jié)被添加。

，滿足航空航天、船舶、兵器、能源、電子等領(lǐng)域的流體仿真分析。

工程師使用歐拉-拉格朗日、歐拉-歐拉或流體體積（VOF）等方法來解決這些問題。流體流動的數(shù)值仿真在中等雷諾數(shù)下，可以根據(jù)納維-斯托克斯方程（不包括湍流建模）對湍流進(jìn)行直接數(shù)值仿真（DNS）。然而，由于直接數(shù)值仿真所需的計算資源過多，而大多數(shù)工程流動的雷諾數(shù)過高，所以難以進(jìn)行直接數(shù)值仿真。

下面是DSD電機(jī)模型冷卻液速度分布、電機(jī)HTC的模擬結(jié)果；（左側(cè)為不考慮空氣的結(jié)果；右側(cè)為考慮空氣的結(jié)果，并用粉色粒子表示電機(jī)內(nèi)部的空氣。） 4、汽車行業(yè)：整車涉水、淋雨仿真 車輛涉水、淋雨時的表現(xiàn)越來越受到重視，設(shè)計人員利用試驗和仿真分析對車身涉水、淋雨情況進(jìn)行研究，尤其是對新能源汽車的電池、電控、電器、線路等做了大量的優(yōu)化工作。

傳統(tǒng)依賴實(shí)體試驗的研發(fā)模式，不僅成本高昂、周期漫長，還難以深入洞察發(fā)動機(jī)內(nèi)部流場細(xì)節(jié)，制約了技術(shù)創(chuàng)新效率。積鼎科技深耕CFD領(lǐng)域多年，自主研發(fā)的流體仿真軟件VirtualFlow和CFDPro，為航發(fā)研發(fā)提供從設(shè)計優(yōu)化、性能驗證到故障預(yù)判的全面技術(shù)支撐。

采用SolidWorks2016版本的流體分析軟件FLOEFD對功率模塊IGBT進(jìn)行水冷散熱仿真案例，詳細(xì)介紹了軟件操作的步驟及過程，有助于入門學(xué)習(xí)及實(shí)際案例操作。附件包含案例操作PPT文件和模型的STP文件。部分文件內(nèi)容截圖如下：

通過Simdroid時諧電磁場仿真獲得穿墻套管的發(fā)熱功率分布通過流體-固體傳熱耦合仿真得到流體和固體穩(wěn)態(tài)溫度分布，并在固體溫度分布中顯示最高溫度點(diǎn)位利用Simdroid可視化功能豐富、渲染性能強(qiáng)大的后處理器，可對各物理場結(jié)果進(jìn)行查看。

5 結(jié)論基于k-omegaSST湍流模型，結(jié)合多孔介質(zhì)模型，建立了車用疊片式油冷器壓降的計算流體力學(xué)仿真模型，建立了具備網(wǎng)格無關(guān)性的油冷器壓降計算模型，使用該模型預(yù)測的結(jié)果和試驗結(jié)果符合程度較好，誤差在可以接受的范圍內(nèi)，故計算模型能夠用于油冷器內(nèi)部壓力降和流場的分析。所選的油冷器內(nèi)部通道的壓降最大，各個通道的流動比較平均且均勻。

國產(chǎn)自主流體仿真軟件CFDProCFDPro為基于有限體積法求解單相流/多相流NS方程的計算流體動力學(xué)仿真軟件，采用Level Set界面追蹤方法、具備領(lǐng)先的湍流模型、豐富的相變模型，配置燃燒模型和反應(yīng)機(jī)理接口，更加適用于工程計算模擬，滿足航空航天、船舶、兵器、能源、電子等領(lǐng)域的流體仿真分析。

仿真的總時間被設(shè)定為 20 分鐘，在整個仿真時間內(nèi)，散熱器的底座承受了 1W 的熱通量。求解器的相對容差被設(shè)置為 0.001。仿真結(jié)果可以在下面的動畫中看到。我們將仿真時間設(shè)定為足夠長，以達(dá)到熱和流體流動的穩(wěn)定狀態(tài)。流體流線用速度模著色，繪制了邊界上的溫度。 下圖給出了瞬態(tài)分析的質(zhì)量守恒結(jié)果。穩(wěn)態(tài)研究的質(zhì)量守恒結(jié)果。 精確性依然很好。

而基于自主通用的多物理場仿真平臺Simdroid無代碼化封裝的仿真APP，可以快速實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場環(huán)境的通風(fēng)散熱設(shè)計與分析，大大降低了設(shè)計人員的技術(shù)門檻，提高了設(shè)計效率，可以“自主可控”地改善生豬的生長環(huán)境。采用共軛傳熱的方式對養(yǎng)殖廠房內(nèi)的流動與傳熱現(xiàn)象進(jìn)行耦合求解。在生豬、養(yǎng)殖人員、建筑材料等固體內(nèi)部，熱量主要以熱傳導(dǎo)方式進(jìn)行擴(kuò)散；在流體與固體界面，熱量傳遞主要以熱對流為主。

從傳統(tǒng)經(jīng)驗設(shè)計到數(shù)值仿真驅(qū)動，CFD 與 DEM 技術(shù)正在重塑石油石化流化床的研發(fā)模式。它們不僅打破了設(shè)備內(nèi)部的 “黑箱效應(yīng)”，更以精準(zhǔn)、高效的仿真能力，為流化床設(shè)計優(yōu)化提供了從宏觀到微觀的全維度解決方案。隨著仿真技術(shù)的持續(xù)迭代，未來將進(jìn)一步推動石油石化流化床工藝向低耗、高效、綠色方向發(fā)展，為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入新動能。