flowmaster汽车版及应用案例介绍-XXXX

Flowmaster汽车版及应应用案例介介绍尹洪斌上海海基盛盛元信息科科技有限公公司Flowmaster易用性简介介Flowmaster汽车版应用用案例Flowmaster公司及软件件介绍报告内容Flowmaster汽车版介绍绍FML公司简介FML成立于1984年，，总部设在在英国，在在美国、法法国、德国国和印度设设有研发机机构FML公司拥有120多名技术工工程师，Flowmaster软件有20多年的开发发历史，它它是一款面面向流体系系统仿真的的工程分析析软件，也也是FML公司的唯一一产品工程师们在在英国流体体力学研究究中心进行行了1万多多个小时的的实验，并并把数据内内置到Flowmaster软件中Flowmaster软件已通过过ISO9001认证，在全全球12个个国家和地地区有销售售代理商，，在全球超超过1000家机构构在设计时时使用Flowmaster北京海基公公司是Flowmaster在中国的唯唯一代理商商Flowmaster是一款面向向工程的流流体系统仿仿真软件，，广泛应用用于设计和和分析复杂杂的流动、、传热等问问题。具体体功能包括括：压力，温度度，流量，，传热量等等参数预测测稳态分析&瞬态分析不可压缩流流体&可压缩流体体液体&气体，空调调系统部件的评估估任意规模及及复杂度的的系统Flowmaster功能介绍Flowmaster流体系统仿真三维CFD模拟强大的热流流体系统仿仿真功能完备的分析析模型瞬态、稳态态、可压、、不可压、、换热、填填充、流体体配平…完备的热流流体系统元元件大量标准的的流体元件件，并且可可自行定义义真实的物理理实验数据据，确保结结果的精度度稳定、快速速的求解器器便捷处理不不连续数据据以及原始始数据相较三维CFD软件，求解解速度显著著提高便捷的建模模工具先进的图形形用户界面面元件库、特特性数据库库、流体介介质库参数输入仿真数据设设置丰富的元件件库Bends CircularBends RectangularBendsValves ControlValves 12DifferentTypes CheckValves Swing-CheckValve Clapper-CheckValve Plug-CheckValve ReliefValves PoppetReliefValveHeatExchangers Radiator HeatExchanger Heater/CoolerPipes&Passages Cylindrical Rectangular Prismatic Hexagonal RotatingPassageTransitions Abrupt GradualPumps RotodynamicPumps Compressor CentrifugalFanControllers ScriptController TabularData CurveInput PID MotorTorqueController PressureUnloaderSources FlowSource PressureSource ZeroFlowBlankEnd PressureVsFlowSourceJunctions Y–Junctions T–JunctionsOrifices Sharp-EdgedConical Long Radiussed Square Sharp-EdgedStandard OrificePlateReservoirs General ConstantHead VariableHead FiniteArea StorageVessel 2-ArmedTank 3-ArmedTank ExpansionTankAccumulators AirVessel Bladder VentedAirVessel Diaphragms WeirsMiscellaneous Gauges ECMsDiscreteLosses GeneralLossComponentSolids PointMass SolidBar ThermalBridge TemperatureSource HeatSourceACComponents Evaporator Condenser Compressor Accumulator ReceiverDrier FixedOrificeTube ThermalExpansionValve VariableOrificeValve完备的数据据库ControlValves VariableThrottle PressureReducing PressureRelief SimpleReliefValve

Cylinders 1Rod2ActingFaces 1Rod1ActingFace 2Rods2ActingFacesLoads LoadVsTime LoadVsOperationalVariableCheckValves Simple Pilot SpringHeatExchangers Radiator HeatExchanger Heater/CoolerLosses GeneralLossComponent 2DifferentBends SmoothMitreCircular T Transitions Abrupt Gradual Orifices Sharp-Edged(Conical) Long Radiussed Square Sharp-EdgedStandardOrificePlateSolids PointMass SolidBar ThermalBridge HeatSource

TemperatureSourceValveDynamics PressureReducing PressureSequence CounterBalance PressureReliefMiscellaneous Gauges ECMsPumps Rotodynamic PositiveDisplacement Motors HydraulicGear

Accumulators Accumulator

Controllers TabularData CurveInput PID MotorTorqueController PressureUnloaderController

Pipes&Passages Cylindrical RotatingPassageReservoirs&Sources Reservoirs FiniteArea 2-ArmedTank 3-ArmedTank ExpansionTank Sources FlowSource PressureSource ZeroFlowBlankEnd PressureVsFlowSource

DirectionalControlValves6Available 2Port 3Port 4Port 2Position 3Position(3)建立完善的的用户数据据库便捷的自定定义专有特特性曲线、、曲面快速建立系系统模型Flowmaster在产品开发过程中中的定位在产品研制制早期评估估多种方案案，减少物物理原型产产品的数目目允许设计工工程师对系系统进行参参数化分析析和选择判断所设计计的物理模模型是否满满足原设计计方案根据需要进进行优化设设计对产品的改改进进行诊诊断、确认认和完善Flowmaster易用性简介介Flowmaster汽车版应用用案例Flowmaster公司及软件件介绍报告内容Flowmaster汽车版介绍绍汽车工业面面临的挑战战行业标准与与规章USCAFEKyotoEU2000/304/EC市场时间成本企业形象与与品牌竞争客户需求性能舒适性1990研发时间比比例约4%研制周期40至50个月18至24个月当今200524至30个月12个月CAE———有效提升产产品竞争力力汽车研发过过程Flowmaster汽车版FlowmasterAuto版是在FlowmasterV7仿真平台的基础上，，针对汽车车行业开发发出的具有有专业功能能的一个版版本主要特征V7版的首个专专业版本全新的前、、后处理工工具更新、增加加了元件专业的应用用冷却系统润润滑系统统空调系统燃燃油喷射射系统排气系统空空气侧系系统汽车专业的的用户指南南汽车版部分分专用元件废气阀涡轮增压器发动机体水泵润滑油喷嘴限压阀油泵暖风仓催化转化器排气弯管滤网油滤器温控阀油冷器增压空气冷却器固定容积元件导热元件对流元件热辐射元件热桥功能描述压损vs流量to损失系数vs雷诺数压损vs流速to损失系数Vs雷诺数通过参考点点进行转换换参考温度参考压力密度粘度价值不必再使用用Excel表格进行人人为转换直接利用实实测数据或或部件生产产厂商的数数据生成所所需的特性性数据生成特性数数据的同时时保留了原原始数据``前处处理理和和后后处处理理工工具具———(流阻阻特特性性数数据据转转换换器器））前处处理理和和后后处处理理工工具具———（频频域域分分析析））功能能描描述述对仿仿真真结结果果进进行行快快速速傅傅立立叶叶变变换换频谱谱分分析析（（frequencyspectrum)能谱谱分分析析(powerspectrum)价值值通过过频频域域分分析析对对结结果果进进行行评评估估通过过频频域域分分析析对对控控制制系系统统参参数数进行行调调试试，，优优化化控控制制算算法法?具有有在在客客户户整整个个产产品品研研制制过过程程中中起起到到重重要要作作用用的的系系统统仿仿真真技技术术研研发发能能力力为汽汽车车行行业业服服务务长长达达20年2001-20081998-20001995-19971989-1994标准仿真将Flowmaster使用贯穿于原型车整个研制周期上MIRA、Ricardo等汽车咨询公司为汽车公司提供一维系统仿真咨询获得利润

汽车零部件供应商使用Flowmaster，因为汽车厂商关心零部件与整个系统的匹配早期，汽车厂商把Flowmaster软件作为系统设计的一种技术创新工具Flowmaster在汽汽车车行行业业的的成成长长历历程程国外外Flowmaster用户户8ofthetop12AutoCompaniesuseFlowmaster*fortune500国内内典典型型汽汽车车用用户户国内内已已有有Flowmaster航空空用用户户具具备备了了较较高高的的使使用用水水平平由于于项项目目需需要要，，部部分分用用户户正正在在联联系系扩扩充充与与升升级级事事宜宜，，如如吉吉利利汽汽车车、、上上汽汽商商用用车车技技术术中中心心、、南南汽汽、、海海马马汽汽车车、、北北汽汽福福田田等等国内内汽汽车车用用户户群群逐逐年年增增长长长春一汽汽研研所东风汽车上汽乘用车技技术中心泛亚汽车奇瑞汽车重庆长安江铃汽车广西玉柴北方发动机研研究所北方车辆研究究所清化大学汽研研所天津大学内燃燃机国家重点点实验室上海交大制冷冷与低温工程程研究所北京理工大学学车辆工程学学院北京工业大学学Flowmaster易用性简介Flowmaster汽车版应用案案例Flowmaster公司及软件介介绍报告内容Flowmaster汽车版介绍Flowmaster在汽车行业的的典型应用VTM–冷却系统冷却系统模型型稳态与瞬态计计算变参数分析基于几何与性性能的换热器器更多的元件Flowmaster汽车版可以预预测:暖起时间节温器的行为为冷却液的温度度瞬态仿真…TheFlowmastermodelhasbeenvalidatedagainstCFDresults.Thiswasdonefordesignverificationpurposes.Theaccuracybetweenthetwosimulationtoolswas0.9%.CumminsDieselEngines发动机冷却系统元件VTM–空气侧3D显示基本的空气侧侧与冷却系统统模型空气侧系统元件空气侧分段控控制器Arrayoftemperature,pressureandmassflowrateArrayoftemperature,pressureandmassflowrate3D-CFDsegmented3D-CFDsegmentedFlowmaster空气侧分段控控制器在空气侧系统统的仿真分析析中，经常需需要设置或者者测量某一段段的数据。空气侧分段段控制器能够够给定或者读读取分段元件件任意一段的的数据。Differentmassflows,temperatureandpressuresacrossheatexchangersVTM–润滑系统完备的元件、、流体工质与与特性数据Flowmaster填充求解元件相互影响响与换热稳态与瞬态求求解变参数分析与与驾驶周期模模拟与其它软件的的联合仿真，，如：ANSYSFluent,STAR-CDandMATLAB®/Simulink®润滑系统元件件四缸、双凸轮轮轴润滑系统统模型轴承VTM–润滑系统案例例四缸、双凸轮轮轴发动机的的润滑系统通过油泵从油油底壳供油转动部件通过过FM的旋转通道元元件进行模拟拟所有轴承均使使用FM已有轴承进行行仿真通过稳态与瞬瞬态分析，验验证发动机的的各关键位置置是否具有充充足的润滑油油，从而避免免过热及失效效润滑油油量能能够非非常明明晰的的显示示VTM––空调系系统价值在样机机之前前精确确模拟拟空调调系统统的特特性，，节省省成本本开展假假定分分析评评估空空调系系统元元件在研发发过程程中催催生新新的设设计理理念压焓图图空调系系统元元件功能通过完完备的的元件件、冷冷却剂剂以及及特性性数据据模拟拟空调调系统统双向的的热泵泵建模模瞬态与与稳态态分析析任意流流体工工质均均可流流过换换热器器基于几几何与与特性性的换换热器器模型型集成NISTREFPROP8.0VTM––空调系系统案案例空调系系统仿仿真可可以预预测：：总体性性能能耗冷却剂剂的温温度对座舱舱空气气的影影响新技术术基于几几何的的高级级换热热器高级换换热器器需定定义如如下参参数几何尺尺寸(长度，，宽度度，高高度)翅片管管,间隙管排布布置,连接形形式支持单单相流流动与与两相相流动动换热热支持空空调中中的Chillers5种高级级换热热器（（换热热器模模型总总数达达到了了13个）200多个经经验公公式基于几几何的的高级级换热热器GeometricDataWizardDefiningHeatTubeConnectivity.VTM––车舱元元件能够模模拟任任意车车舱几几何以以及外外界环环境对对空调调系统统的影影响VTM––车舱元元件功功能瞬态分分析元件尺尺寸对对车厢厢条件件的影影响可考查查车窗窗光线线入射射的影影响考虑气气候因因素对对车厢厢内的的影响响对空调调系统统与车车型进进行匹匹配分分析优化控控制策策略，，保障障乘客客的舒舒适性性燃油喷喷射系系统功能通过完完备的的元件件、介介质以以及特特性数数据模模拟燃燃油喷喷射系系统瞬态与与稳态态分析析变参数数分析析频域分分析与其它它软件件进行行联合合仿真真，如如：ANSYSFluent,STAR-CDandMATLAB®®/Simulink®®价值确定系系统管管道的的尺寸寸优化供供油性性能迅速研研究不不同的的配置置对系系统性性能的的影响响在早期期设计计中发发现潜潜在的的风险险燃油喷喷射系系统元元件与与机械械元件件四缸发发动机机燃油油喷射射系统统模型型燃油喷喷射系系统应应用案案例针对某某大型型柴油油机的的燃油油喷射射系统统，建建立了了燃油油喷射射器模模型，，开展展了一一系列列分析析排气系系统功能建立完完整的的排气气系统统分析析模型型完备的的换热热分析析稳态与与瞬态态分析析变参数数分析析与声学学分析析以及及三维维CFD软件进进行联联合仿仿真价值验证系系统压压力、、流速速、温温度，，确保保任意意工况况的稳稳定工工作优化曲曲轴箱箱强制制通风风满足性性能、、成本本以及及声学学目标标对最新新的减减排设设计方方案进进行设设计与与优化化，如如生物物柴油油、停停缸、、混合合动力力、能能量回回收等等排气系系统元元件“UsingFlowmasterreallybenefitedthedevelopmentofthiscrane’’sexhaust.Wewerewithin99%oftestdata.””AdenBott,R&DEngineer-Eminox“ThemainbenefitofADEPTandFlowmasteristhatadevelopmentengineercannowdesignandoptimisesystembackpressureinlessthanadaywhenitusedtotakeaweek.””RogerJChuter,PrincipalSystemsEngineer-ArvinMeritor排气系系统案案例该模型型为单单排气气歧管管双尾尾管的的系统统模型型计算目目的是是获取取背压压以及及排气气流量量利用1D车舱模模型可可以对对汽车车进行行定性性分析析整车热热管理理VTM1D与3D耦合分析，共同优化系统性能

座椅梁方向盘气温仪表板直接将将温度度显示示在实实物的的相应应位置置Flowmaster汽车版版发展展规划划Functionality短期:路面谱