Анализ воздушных потоков в автомобильной системе вентиляции и отопления

Многие предприятия проводят предварительный анализ, в том числе анализ гидроаэродинамики, на ранних стадиях процесса проектирования. Проведение на ранних этапах симуляции потоков и теплопередачи конструктором, а не расчетчиком или технологом, помогает сократить цикл проектирования, уменьшить расходы на разработку и обеспечить лучший возврат инвестиций. Проектировщики проводят ранний анализ, чтобы выявить потенциальные недостатки конструкции и быстро внести изменений для получения оптимального изделия.

Конечно, инженеры-расчетчики могут включиться в проект на более поздних этапах, но они будут работать с компонентами, для которых требуется внесение меньшего количества проектных изменений, чем если бы не был проведен предварительный анализ. Кроме того, конструкции не должны обладать завышенными запасами по характеристикам. Ключевым компонентом предварительного анализа является использование полностью интегрированных CAD и средств анализа. Такие системы позволяют быстрее переключаться между 3D-моделированием, анализом и проведением изменением.

Недавняя интеграция FloEFD от компании Mentor Graphics и САПР Solid Edge от Siemens PLM Software предлагает идеальное решение для проведения предварительного CDF-анализа в современной, простой в использовании CAD-системе. Средства FloEFD помогают конструкторам проводить анализ гидроаэродинамики на ранних этапах разработки. Теперь интеллектуальные технологии FloEFD, встроенные в Solid Edge, позволяют быстро задать и провести анализ, сократив общее время поиска решения на 65-75% по сравнению с традиционными методами и технологиями.

Комфортная поездка

Рассмотрим в качестве примера предприятие Pan Asia Technical Automotive Center в Шанхае. Наряду с остальными пятью центрами технических разработок General Motors, это предприятие занимается проектированием транспортных систем. В Китае повышается спрос на автомобили, и водителям необходим высокий уровень комфорта, который включает в себя кондиционирование воздуха, обеспечивающее равномерную температуру в салоне.

Обеспечение равномерной температуры напрямую зависит от воздушных потоков. Автоматические клапаны кондиционера задают соотношение между теплым и холодным потоками. От этого соотношения напрямую зависит температура и равномерность выходного потока, который попадает в салон.

Для оптимизации работы этого кондиционера на ранних этапах проектирования использовался FloEFD

Инженеры технического центра использовали FloEFD на ранних этапах проектирования для анализа диапазона углов перегородки между теплым и холодным потоками и создания лучшей конструкции кондиционера. «С помощью программных инструментов мы нашли пути улучшения работы нашего изделия и, вместе с тем, сократили общие расходы на разработку», – утверждает Лу Пин, инженер технического центра. Разработчики пришли к выводу, что угол перегородки 120 градусов и соотношение площадей 39% являются оптимальными для поддержания равномерной температуры в салоне. Они спроектировали кондиционер согласно этим оптимальным значениям.

«Мы использовали FloEFD, поскольку здесь легко создавать сетки по сравнению с подходами к созданию тэтраэдральных и призматических сеток в традиционных CFD-системах, – говорит Пин. – Мы поняли, что FloEFD позволяет получить более точные и эффективные результаты. Поскольку работа осуществляется непосредственно в среде CAD, это универсальное средство для гидроаэродинамических и тепловых расчетов».

Более подробно об этом примере Вы можете узнать здесь. Обратите внимание, что это третья статья в серии, посвященной гидроаэродинамическому анализу. В первой из них мы рассказывали о задачах в этой области, а во второй – о FloEFD для Solid Edge.

Перевод статьи блога Siemens PLM Software Community.
Оригинал статьи: «»Frontloading» Simulation Results in Optimized Products»

Перевод подготовил:
Павел Демидов,
ЗАО «Нанософт»,
продакт-менеджер департамента дистрибуции,
e-mail: demidov@nanocad.ru