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04 流場(chǎng)分析 下面對(duì)設(shè)計(jì)工況下的風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行分析。截取葉輪中間位置的 XY 截面與XZ 截面，網(wǎng)格如圖8所示。

04 流場(chǎng)分析 下面對(duì)設(shè)計(jì)工況下的風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行分析。截取葉輪中間位置的 XY 截面與XZ 截面，網(wǎng)格如圖8所示。

本文采用STARCCM+10.04版本軟件，同時(shí)計(jì)算流場(chǎng)、輻射和固體傳熱。求解流場(chǎng)的NS方程和固體導(dǎo)熱方程是采用有限體積法，計(jì)算輻射是用面到面的熱輻射計(jì)算。1.2 網(wǎng)格處理隨著表面網(wǎng)格、邊界層網(wǎng)格和其他體網(wǎng)格的精細(xì)化，計(jì)算結(jié)果一定會(huì)越來越精確，但同時(shí)帶來計(jì)算時(shí)間的延長。

然而要想完全模擬電動(dòng)汽車降溫試驗(yàn)，需要三維機(jī)艙熱流場(chǎng)、整車一維能量流、空調(diào)箱和乘客艙的三維熱流場(chǎng)共同的瞬態(tài)耦合計(jì)算，目前國內(nèi)幾乎難以完整開展。通過模擬機(jī)艙內(nèi)穩(wěn)態(tài)的流場(chǎng)來獲得關(guān)鍵信息是當(dāng)前可行的技術(shù)路線。目前大部分國內(nèi)車企采用仿真與試驗(yàn)相結(jié)合的方式來解決機(jī)艙散熱問題。

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(fēng)量計(jì)算；2.溫度場(chǎng)計(jì)算。發(fā)動(dòng)機(jī)艙熱管理開始階段，首先我們確定目標(biāo)值：1.針對(duì)風(fēng)量計(jì)算，各工況下定義各換熱器風(fēng)量目標(biāo)，即速度目標(biāo)；2.針對(duì)溫度場(chǎng)計(jì)算，各工況下定義散熱器進(jìn)水溫度目標(biāo)。

圖6 流場(chǎng)速度矢量圖（側(cè)視圖）Fig.6 Velocity vector map of flow field (side view) 圖7 流場(chǎng)速度矢量圖（俯視圖）Fig.7 Velocity vector map of flow field (top view) 由發(fā)動(dòng)機(jī)艙流場(chǎng)速度矢量圖發(fā)現(xiàn)以下問題：（1）前部大燈區(qū)域出現(xiàn)流動(dòng)死區(qū)；（2）冷卻模塊漏風(fēng)嚴(yán)重；（3）

這里詳細(xì)介紹采用雙向流固耦合對(duì)無人機(jī)葉片顫振進(jìn)行分析。無人機(jī)葉片顫振流固耦合計(jì)算流固耦合力學(xué)是用來研究可變形固體在流場(chǎng)作用下的瞬態(tài)響應(yīng)，以及固體變形后對(duì)流場(chǎng)的反作用關(guān)系，它涉及計(jì)算流體力學(xué)與結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)等交叉學(xué)科的內(nèi)容，其重要特征是兩相介質(zhì)之間的相互作用。流體流動(dòng)要遵循三大定律，質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒和能量守恒定律。

本文運(yùn)用 iconCFD 軟件對(duì)某轎車（含發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)詳細(xì)模型）進(jìn)行建模，計(jì)算某行駛工況下發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi) 的流場(chǎng)分布，獲得了包含前端冷卻模塊(冷凝器、散熱器、中冷器和風(fēng)扇)的風(fēng)量、機(jī)艙內(nèi)關(guān)鍵部件周邊的 流場(chǎng)細(xì)節(jié)，為艙內(nèi)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)和零部件布置提供了技術(shù)支撐。

駕駛員位置的自由場(chǎng)和安裝的聲音水平 Simcenter 3D 現(xiàn)在還支持具有異質(zhì)流體結(jié)構(gòu)域的模型。這意味著可以將座椅和其他吸收的表面建模為重空氣或真實(shí)的多孔材料，而機(jī)艙的其余部分則以常規(guī)的空氣流為模型。

1.邊界條件類型概述 從求解空間上分可以分為內(nèi)流場(chǎng)和外流場(chǎng)： 下圖是內(nèi)流場(chǎng)示意圖，一般類型的內(nèi)流場(chǎng)包含了入口、出口和壁面。入口有速度入口、質(zhì)量流量入口和總壓入口；出口有出口和靜壓出口；壁面有光滑壁面、粗糙壁面、移動(dòng)壁面、絕熱壁面等等。在STARCCM+中使用不同的圖標(biāo)表示出來。 下圖是外流場(chǎng)示意圖，一般類型的外流場(chǎng)包含了入口、出口和壁面。

軸流風(fēng)扇瞬態(tài)流場(chǎng) 遠(yuǎn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)處的SPL曲線 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇聲傳播動(dòng)畫 （分析模型：機(jī)艙+風(fēng)扇，保留所有機(jī)艙內(nèi)部件） 如果您對(duì)本篇技術(shù)專題感興趣，可點(diǎn)擊下方按鈕或識(shí)別二維碼，下載相關(guān)主題網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)學(xué)習(xí)資料，

STI計(jì)算是可能的，并且顯示了直觀可行的能量流場(chǎng)，這一事實(shí)證明實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有良好的質(zhì)量和足夠的空間分辨率。 對(duì)STI的深入分析需要更多的工作，并將在不久的將來完成：所提出的分析相當(dāng)隨意地選取了74 Hz頻帶。雖然它很好地代表了較低聲學(xué)頻率范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)行為，但這完全是通過工程判斷完成的。

目前用于預(yù)測(cè)低速、高升力流場(chǎng)的 CFD 技術(shù)通常被認(rèn)為是不可靠和不一致的。為了讓參與者更好地協(xié)作，技術(shù)焦點(diǎn)小組幫助確定了當(dāng)前 CFD 技術(shù)需要改進(jìn)的不同領(lǐng)域（性能、準(zhǔn)確性、適用性），并為遵循最佳實(shí)踐奠定了基礎(chǔ)。

2 ultraFluidX 模擬動(dòng)力艙流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)2.1 節(jié)省大量 CFD 建模時(shí)間動(dòng)力艙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包含動(dòng)力設(shè)備、冷卻系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)，殼體等復(fù)雜幾何特征。傳統(tǒng)網(wǎng)格法 CFD 需要簡化模型，網(wǎng)格質(zhì)量優(yōu)化等操作耗費(fèi)大量人工時(shí)間。

4.1 氣動(dòng)噪聲源種類單極子噪聲源：可看作振動(dòng)質(zhì)量的點(diǎn)源,其聲功率與流場(chǎng)平均流速的四次方成正比。偶極子噪聲源：由壓力脈動(dòng)引起的聲源,其聲功率與流場(chǎng)平均流速的四次方成正比。四極子噪聲源：來源于湍流的剪切應(yīng)力,其聲功率與流場(chǎng)平均流速的八次方成正比。

4 PQ 與MRF 域機(jī)艙流場(chǎng)分析圖3（a）和（b）分別為PQ和MRF 域仿真60kph 機(jī)艙風(fēng)扇后流線示意圖。PQ 仿真，提升通過interface 面流體的壓升，流體方向軸向平行流出，如圖3（a）。MRF 域仿真，旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)流場(chǎng)受扇葉影響，在扇葉區(qū)域風(fēng)速高，遠(yuǎn)離扇葉區(qū)域風(fēng)速低，風(fēng)扇出口流體與水平方向呈一定夾角，且流動(dòng)呈螺旋狀趨勢(shì)，如圖3（b），此流動(dòng)狀態(tài)與理論較為符合。

針對(duì)燃油車、混動(dòng)車、電動(dòng)車等進(jìn)行整車熱分析，分析標(biāo)準(zhǔn)整車試驗(yàn)工況下發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)、底盤、電池包座艙溫度場(chǎng)分布，定位關(guān)鍵部件熱害問題。 車載電子產(chǎn)品太陽負(fù)載耐久性分析，如ECU、傳感器、相機(jī)等設(shè)備，評(píng)估極端天氣負(fù)載下整車電子設(shè)備降頻風(fēng)險(xiǎn)。

這種廣泛用于多物理場(chǎng)仿真的方法結(jié)合了為特定物理場(chǎng)設(shè)計(jì)的求解器，以分析不同的物理場(chǎng)如何影響所分析幾何體的整體行為并與之相互作用。從流固耦合仿真到氣動(dòng)聲學(xué)分析，再到各種復(fù)雜的流動(dòng)物理學(xué)，例如多相流和多組分流，以及與優(yōu)化框架的連接。