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Altair虚拟风洞模块实现流程自动化:外流场空气动力学仿真

作者:Simwe    来源:Altair    发布时间:2013-11-01    收藏】 【打印】  复制连接  【 】 我来说两句:(0逛逛论坛

在现代汽车设计中外流场空气动力学仿真扮演着至关重要的角色。汽车燃油经济性、稳定性、发动机冷却、座舱内部噪声和风挡雨刮性能都受空气动力学载荷的影响。

几十年来,全世界的汽车制造商都依赖于耗时的风洞试验和计算流体动力学(CFD)仿真来研究汽车的空气动力学性能。今天,快速的计算机系统和尖端的数值方法允许人们在一个更可接受的短时间内来研究复杂的流动结构。在汽车的研发过程中,风洞试验仍然是一个不可或缺的过程,同时CFD风洞仿真也越来越受欢迎,它大大的减小了实际所需的风洞试验次数。

完成汽车风洞试验仿真不是一个简单的任务。从模型的准备,到网格划分和CFD模型的建立,再到计算和后处理,这整个工作流程是复杂且耗时的。汽车外流场仿真的特点是几何非常复杂(如发动机舱)、边界条件(如旋转轮胎和滑移地面)不稳定和十分紊流的流场,特别是在汽车的尾迹。流程定制化的环境,再加上精确,可扩展及稳健性的CFD求解器,将成为风洞仿真高效和主流方式。

自动化流程

通常汽车外流场仿真包括以下四个步骤:

1、模型准备(如几何清理或表面网格划分)

2、体网格生成

3、CFD模型设置和求解运行

4、后处理

而在HyperWorks虚拟风洞Virtual Wind Tunnel™(简称VWT)模块中,上述的第2,3,4步都被集成为一个自动化流程,可以快速进行风洞外流场分析,如图1所示。

VWT直观的用户界面简化了网格参数和CFD建模参数的定义。部件的定义包括智能自动化将人工干预减小到最低。多物理场方面如流固耦合(FSI)也包含在其中,如气动载荷作用下扰流板的变形以及它对汽车升力的影响。

VWT用户界面与高性能计算机系统有直接的接口,可以加快一些耗内存和计算资源的任务完成,如体网格生成、计算和后处理。

 
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