以最少代价获得

最新认识及最佳设计

我们的理念:通过CFD模拟研究认识流动内在机制、发生的热力学和动力学行为及其对可能涉及的空间和环境产生的影响,以最少的代价获得最优的设计和最佳的产品。我们的服务:研究流动、传热、传质机理,认识新机制,发现新现象,预测新动向;基于CFD分析,进行形状设计,概念设计,最优结构设计

现有分析工具有以下一些:
PHOENICS, STAR-CD, FLUENT, CFX, FIRE, KIVA, CHEMKIN, HRFAC (High resolution fluid analysis code)

PHOENICS
  PHOENICS是英国CHAM公司开发的模拟传热、流动、反应、燃烧过程的通用CFD软件,有30多年的历史。网格系统包括:直角、圆柱、曲面、多重网格、加密网格。可以对三维稳态或非稳态的可压缩流或不可压缩流进行模拟,包括非牛顿流、多孔介质中的流动,并且可以考虑粘度、密度、温度变化的影响。PHOENICS的开放性较好,提供对软件现有模型进行修改、增加新模型的功能和接口,可以用FORTRAN语言进行二次开发。

STAR-CD
  STAR-CD 是Simulation of Turbulent flow in Arbitrary Region的缩写,CD是Computational Dynamics Ltd, 是基于有限容积法的通用流体计算软件。另外包括用于发动机内部热分析的ES-ICE软件,网格生成工具软件包Proam。可与CAD、CAE软件接口,如ANSYS、IDEAS、NASTRAN、PATRAN、ICEMCFD、GRIDGEN等,这使STAR-CD在适应复杂区域方面的特别优势。STAR-CD能处理移动网格,用于多级透平的计算,在差分格式方面,纳入了一阶迎风、二阶迎风、中心差分、QUICK, 以及一阶迎风、中心差分或QUICK的混合格式,在压力耦合方面采用SIMPLE、PISO以及SIMPLO的算法。在湍流模型方面,有标准 、RNG , Chen 等模型,可计算稳态,非稳态,牛顿,非牛顿流体,多孔介质,亚音速,超音速,多项流等问题。STAR-CD的强项在于汽车工业,汽车发动机内的流动和传热。

FLUENT
  FLUENT是目前国际上比较流行的美国研制的商用CFD软件包,具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能,在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛的应用。FLUENT的软件设计采用不同的离散格式和数值方法,以期在特定的领域内使计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳组合,从而高效率地解决各个领域的复杂流动计算问题。能够模拟流体流动、传热传质、化学反应和其它复杂的物理现象,可应用的范围有湍流、传热、化学反应、混合、旋转流及激波等。

CFX
  CFX是由英国AEA公司开发,是一种实用流体工程分析工具,用于模拟流体流动、传热、多相流、化学反应、燃烧问题。适用于直角/柱面/旋转坐标系,稳态/非稳态流动,瞬态/滑移网格,不可压缩/弱可压缩/可压缩流体,浮力流,多相流,非牛顿流体,化学反应,燃烧,NOx生成,辐射,多孔介质及混合传热过程。CFX采用有限元法,自动时间步长控制,SIMPLE算法,代数多重网格等解法。CFX-TASCflow在旋转机械CFD计算方面具有很强的功能。CFX-TurboGrid是一个用于快速生成旋转机械CFD网格的交互式生成工具,很容易用来生成有效的和高质量的网格。

FIRE
  FIRE软件是奥地利AVL公司开发的发动机CFD软件,可以用于模拟发动机流动、喷雾、燃烧的数值模拟。多维模型将缸内空间离散成结构化或非结构化的计算网格,数值计算采用移动边界法,并引入各种物理化学模型。计算发动机缸内任意时刻的温度场、速度场、压力场及排放物分布。

Chemkin
  Chemkin程序是美国Sandia国家实验室开发的最新版大型气相化学反应动力学软件包,它主要处理和计算燃烧问题中涉及到的化学动力学问题。CHEMKIN有多种针对不同模型的应用程序,包括AURORA、CRESLAF、EQUIL、OPPDIF、PASR、PLUG、PREMIX、SHOCK、SPIN、SURFTHERM、OVEND、TWAFER等应用程序,分别用来模拟充分搅拌反应器(AURORA)、圆柱形或平面形通道内的层流化学反应(CRESLAF)、化学平衡相平衡(EQUIL)、对流扩散火焰(OPPDIF)、部分搅拌反应器(PASR)、柱塞流反应器(PLUG)、一维稳态层流预混火焰(PREMIX)、冲击波化学动力学(SHOCK)、化学气相沉积滞留反应器(SPIN)、气相和表面化学系统的热化学传质及动力学(SURFTHERM)、多晶片低压化学沉淀反应器(OVEND)、用来确定多晶片低压化学沉淀反应中的温度(TWAFER)CHEMKIN软件中的SENKIN子程序,可以用来计算封闭气缸中预混合气体化学反应动力学过程,该程序除了能够预测反应气缸中各组分浓度、温度和压力的变化趋势,还能对各基元反应进行敏感度分析。

KIVA3V
  KIVA3V程序是美国Los Alamos国家实验室编制的用于模拟内燃机三维流动、喷雾、燃烧和排放过程的原代码计算程序。程序采用“任意拉格朗日-欧拉”(ALE)计算方法,在时间方向上采用隐式差分格式;对缸内湍流的模拟采用RNG 湍流模型;应用拉格朗日运动坐标系研究喷雾液滴的特性,即离散液滴模型(DDM),它是基于统计的蒙特卡洛方法,用拉格朗日方式跟踪具有代表性的统计样本(液滴),液相对气相的干扰在气相的偏微分方程中以附加源项的形式出现;燃烧模型采用湍流与化学反应交互的模型,采用详细化学动力学机理对柴油喷雾湍流燃烧进行模拟。

HCT(Hydrodynamics, chemistry and transport)
  HCT程序是美国Lawrence Livermore国家实验室开发的化学反应动力学的原代码程序,它主要处理和计算燃烧问题中涉及到的化学动力学问题。在过去的十几年HCT程序广泛用于发动机爆震和自燃研究。HCT程序不仅可以计算封闭系统,也可以计算开口系统,而且可以计算预混合燃烧的火焰传播速度。

HRFAC(High Resolution Fluid Analysis Code)
  为王嘉松研制的,利用高分辨率(如TVD)格式,在水动力学、水环境和大气环境方面应用的程序,包括一维、二维的,有限差分、有限体积的,解决规则网格和非规则网格的,解决浅水动力学和污染物扩散的,并提出了全域精度保持的新TVD格式,新控制单元(卫星单元)概念。相关成果发表了15篇研究论文,其中SCI收录3篇,EI收录7篇,SCI他引13篇。

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