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计算流体动力学(computational Fluid Dynamics,简称CFD)是通过计算机数值计算和图像显示,对包含有流体流动和热传导等相关物理现象的系统所做的分析,比如模拟并研究液体、气体以及热量的流动等。
联系我们流体分析让工程师在建立造价昂贵的物理样机之前,能够对其设计进行模拟并研究液体、气体以及热量的流动。通过模拟流体流动,设计师可以判断气体是否按计划在机器中循环、热量是否能够在产品以足够快的速度流动以避免过热,或者产品是否可以展现出预期的空气动力学效果。如果使用流体分析时暴露出问题,设计师就可以修改设计,并运行更多的流体分析,判断其是否可行,而不是使用大量的物理样机来验证每次设计。
● 空气动力学优化 汽车风阻系数降低、飞机机翼升力增强、高速列车气动噪声抑制; 典型应用:新能源车低风阻造型设计、无人机旋翼涡流控制。 ● 流体传热与散热分析 电子设备热管理、数据中心液冷系统优化、核反应堆冷却效能评估; 典型应用:5G基站散热模组微通道设计、动力电池包热失控预警。 ● 多相流与复杂流动模拟 油气水混合输运、化工反应器搅拌效率提升、海浪与船舶相互作用分析; 典型应用:海上平台抗浪涌设计、制药行业混合均匀性验证。 ● 湍流与瞬态流动解析 高雷诺数湍流模型验证、燃烧室火焰稳定性预测、气象风场动态重构; 典型应用:发动机燃烧效率优化、城市建筑群风环境评估。 ● 流体-结构耦合(FSI) 风力发电机叶片气弹振动分析、柔性血管壁血流相互作用模拟; 典型应用:心脏瓣膜耐久性测试、桥梁索缆风振抑制。 | 三元催化器 多孔介质 流体分析 |
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航空发动机的扇叶流体分析 | 烤漆房换气扇流场仿真 | 游戏机内流换热分析 | 模具水路散热分析 |
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离心风扇流场分析 | 锂电池涂布挤压模头流体仿真分析 | 汽车行驶流体阻力分析 | 起居室空气清新机流场仿真 |
分析领域:
航空航天:超音速飞行器激波控制、火箭发动机燃料混合仿真;
汽车交通:电动车电池组热管理、自动驾驶传感器雨雾干扰模拟;
能源环保:风力发电机气动布局优化、碳捕集装置流场均匀性设计;
电子制造:芯片散热微通道拓扑优化、服务器液冷系统压降分析;
生物医疗:人工心脏血流动力学评估、吸入式给药雾化颗粒模拟;
船舶海洋:潜艇水动力噪声抑制、海上浮式平台涡激振动预测;
化工制药:反应釜混合效率提升、管道腐蚀与颗粒冲蚀预警;
建筑市政:超高层风荷载评估、地铁站通风与污染物扩散控制;
家电日化:无叶风扇气流柔化设计、喷雾瓶雾化均匀性优化。
1. ANSYS:ANSYS是一款广泛使用的工程仿真软件,其热分析模块可以对产品的稳态和瞬态热性能进行模拟。
2. SolidWorks:SolidWorks的热分析功能可以帮助用户在产品设计阶段预测产品的热性能,从而优化设计方案。
3. Autodesk:Autodesk的系列软件,如Fusion 360和Simulation,提供了强大的热分析功能,可以帮助用户模拟产品的热性能。
4. ANSYS Workbench:这是ANSYS的一款开发环境,提供了多种工程仿真工具,包括热分析模块。
5. COMSOL Multiphysics:COMSOL是一款多物理场仿真软件,包括热分析模块,可以模拟复杂系统的热性能。
6. Icepak/FloECM:这是一款专门针对电子产品的热分析软件,可以帮助设计师预测产品的温度分布和热流,从而优化产品的设计和散热方案。
7. MathWorks:MathWorks的MATLAB和Simulink提供了热分析工具箱,可以进行数值分析和优化。
8. LabVIEW:LabVIEW是一种基于图形的编程环境,其工程模块包括热分析工具,可以帮助用户进行系统的热性能模拟。
9. Python:Python是一种通用的编程语言,有许多库和工具可用于进行数值模拟和热分析。
10. Moldflow:这是专门针对塑料模具设计的一款软件,提供了热分析功能,帮助设计师预测模具的温度分布和冷却时间。
分析需要提供的资料:
1. 三维模型图档(UG,Solidworks、 Pro/E、 CATIA、 step皆可) ,可以签保密协议,如果图不方便发,相关测试零件图片也可以。我司会履行严格保密义务。
2. 测试条件说明ppt文档,将需要测试的内容叙述清楚,主要包含:固定约束条件、装配链接方式、边界条件、载荷加载方式、仿真关注区域、零件材料清单、仿真报告格式要求等。
3. 软件要求、有限元仿真技术要求、交期要求等。
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