积鼎汽车工业流体仿真解决方案
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VirtualFlow汽车工业解决方案VirtualFlow是积鼎科技自主开发的通用计算流体仿真软件，具备完备的流体力学数值计算功能，可应用于汽车工业CFD研究与应用的各个领域。
VirtualFlow汽车工业解决方案汽车关键问题及技术需求
汽车气动解决方案
几何结构复杂，生成高质量的网格困难，耗时耗力。
技术优势
VirtualFlow不需要面网格，笛卡尔空间网格自动生成节省前处理时间，缩短研发周期；生成的笛卡尔网格即是高质量网格，避免了因网格质量问题导致的结果发散，需要重新调整网格的重复工作；此外，VirtualFlow非结构求解器支持其它网格格式导入，满足仿真的不同需求。
汽车气动解决方案汽车外流场空气动力学仿真
采用BMR+IST网格技术，VirtualFlow可以对汽车整车进行详细的空气动力学仿真，获得详细的流场细节特征分布情况，使用户更好地理解整车的空气动力学性能，为气动减阻、降等问题提供帮助。
汽车气动解决方案汽车外流场空气动力学仿真。
网格数：2634 W
工质：空气
密度：1.135 kg/m3
来流风速：120 km/h
VF-UNS：832 N
StarCCM+：841N (相对偏差1.1%)
计算速度
计算速度与StarCCM+相当。曙光超算64核，10小时，4000步
汽车气动解决方案车身积雪 积灰
· 车辆积灰影响车辆美观，增加车主的维护成本，需要对车辆积灰特性进行分析，优化汽车外形
· 将颗粒入射角度、入射速度等结果输出，作为积灰积雪计算的输入条件
· VirtualFlow可以计算得到表面的积灰积雪厚度，当厚度较大时，也可以驱动几何表面变形。
汽车气动解决方案车辆涉水
采用Level-Set方法，对汽车涉水过程进行数值仿真，在车辆开发初期，指导车身水管理设计。
汽车动力系统解决方案
发动机舱内零部件特征尺寸变化剧烈，管路复杂，且发动机内发热源多，传热方式多样，对流、辐射相互影响，环境复杂。
技术优势
1)、VirtualFlow软件IST/BMR网格技术
3)、成熟的雾化模型
汽车动力系统解决方案发动机燃油雾化。
· DNS--网格要求极高
· LES--网格要求较高
· VLES--网格要求介于LES与RANS之间
精度高、计算量大工程雾化模型 (DPM)
· DPM入射模型
· 一次破碎模型
· 二次破碎模型
· 模型较为成熟，适用于工程仿真
· eFluent/Star-ccm+
· 介于高保真与工程雾化模型
汽车动力系统解决方案发动机燃油雾化。
汽车动力系统解决方案发动机燃油雾化
采用LES + Level Set方法模拟发动机喷油雾化，研究射流液柱的破碎和液滴形成的过程，通过数值模拟的方法对雾化的激励进行研究。
汽车动力系统解决方案
汽车动力系统解决方案发动机燃油雾化
喷嘴下游5cm处，颗粒 (橙色) 与颗粒包 (蓝色) 与试验数据对比。横轴为粒径 (um)，纵轴为颗粒占比 (%)
汽车动力系统解决方案发动机冷却系统仿真
采用壁面沸腾模型，模拟了发动机水冷系统，冷却水流经高温壁面时发生壁面沸腾，并在循环流动中逐渐冷却。
汽车动力系统解决方案燃油自吸
采用Level-Set模型和非牛顿流体模型对燃油自吸过程进行模拟 (剖面)。
汽车动力系统解决方案离心泵启动阶段空气排空
采用Level-Set模型对离心泵启动阶段空气排空性能进行模拟研究。
汽车动力系统解决方案汽车刹车和加速过程中燃油箱晃动
油箱的晃动频率为5 Hz，振幅为1.5 m，总计算时长为2.5 s。通过该算例，可以分析隔板对燃油晃动冲击力的降低效果。
0.8 s时，燃油箱内部的压力和速度结果，结果中液面波动对壁面的压力冲击不太明显，这主要是因为有油箱设计了三道隔板，大幅的减小了燃油晃动的冲击力。从速度分布图也可知，燃油通过隔板时最大速度仅为1.3 m/s。因此，燃油晃动的冲击很小，说明隔板对冲击力起到了很好的降低效果。
汽车动力系统解决方案仿真工作意义：油箱在运行中的内外压差也是有设计要求的。在极端条件下，内外压差可能产生较大波动，用CFD方法对相应工况进行仿真分析，可以节省大量实验成本深入了解真实的油箱内外压差情况。
汽车动力系统解决方案VirtualFlow 技术优势：
· 丰富的多相流模型
· IST方法便捷处理非常复杂的管网结构
· 高精度湍流模型
· 高精度相变模型
汽车动力系统解决方案管道流量分配仿真。
汽车动力系统解决方案管道流量分配仿真
通过相同位置的截面云图来看，速度分布十分接近，最大速度差别为5.2%。压力分布也几乎一直。这些差别主要是湍流模型设置差别导致，后续自研UNS会将增加更多湍流模型以适应更多应用场景。
汽车动力系统解决方案可采用Simerics对减压阀的启动、关闭过程中存在的稳定性问题、瞬态流动过程的流速、流量及压力特性等参数进行三维动态
仿真，并与实验进行对比。
通过三维动态仿真的分析，对减压阀的动态性能进行预估。
汽车动力系统解决方案减压阀动态仿真
汽车动力系统解决方案齿轮箱飞溅仿真
空调及舒适性解决方案
热舒适性需要综合考虑空气温度、相对湿度、风速、热辐射、人体代谢、着衣量等因素。人们对热舒适性的要求越来越高。
技术优势
1)、VirtualFlow 软件IST/BMR网格技术
高效 快速 灵活 精确
空调及舒适性解决方案汽车空调系统冷凝相变水锤
空调系统启动阶段有发生冷凝相变水锤的风险，采用VirtualFlow 软件对该过程进行仿真分析通过模拟场景重现，探索水锤发生的机理，优化空调系统设计，改善空调系统舒适性。
空调及舒适性解决方案乘员舱热舒适性分析
采用VirtualFlow 软件模拟对车厢舒适性问题进行仿真分析，模拟汽车内的速度场与温度场分布帮助设计人员准确高效地找到满足舒适性要求的最佳方案。
· 人体表面温度场分析，寻求人体与周围环境的最佳热平衡；
· 送风速度、角度，出风口位置等对舒适性的影响分析。
空调及舒适性解决方案
热管理解决方案
需要具备相关模型计算热传导、热对流、热辐射等传热机制，考虑共轭传热问题；相变换热问题需要足够精确的多相流相变模型支承。
技术优势
1)、VirtualFlow具备热辐射模型及共轭传热模型；
热管理解决方案换热器共轭换热仿真
汽车热管理系统中的冷凝器、散热器都属于换热器，需要耦合内外流场作用，考虑共轭传热效果。
VirtualFlow软件可以对换热器管内外冷热两种工质的换热效果进行分析，并考虑共轭换热效果指导换热器在设计初期的优化改进。
热管理解决方案计算域介绍：
针对多横排换热器简化为2X15个通道进行计算，采用速度入口给定超临界CO2热工质，以及H20的冷工质入口出口采用压力出口边界，其中分通道设置不通的参考压力，SCO2为8.1Mpa,H20为0.5Mpa。
热管理解决方案
热管理解决方案热管相变换热
采用VirtualFlow可压缩两相流模型、多孔介质模型和相变模型对热管回路进行仿真模拟，研究不同设计参数（充液率、吸液芯尺寸等）对传热性能的影响。
热管理解决方案
热管理解决方案仿真工作的意义：
VirtualFlow可以快速的计算共轭换热，包括对流、传导、相变换热以及辐射等多种换热方式的耦合。
· 丰富的湍流模型
· 利用UDF可以自定义不同方向的导热率
· 并行计算效率高
热管理解决方案
热管理解决方案
热管理解决方案
热管理解决方案
热管理解决方案
热管理解决方案电池冷却
热管理解决方案冷板相变换热
热管理解决方案冷板相变换热
冷板尺寸：100mm*30mm*4mm，流道深度2mm；
发热面：共2面发热，单面发热面积27mm*90mm，热流密度100W/cm2，总加热功率4.86kW；
工质：R134a;
进口：温度15℃℃，质量流量0.052kg/s;
出口：压力5.717bar。。
热管理解决方案冷板相变换热
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