CAE流体仿真分析软件PowerFlow

1、 介绍

独特的、天然瞬态的、基于格子波尔兹曼的物理模型使得SIMULIA PowerFLOW运行的仿真计算能够精确预测真实世界的状态。使用PowerFLOW工具包,工程师在开发流程初期早于样车制造前就能够评估产品性能——此时改型能够最显著地影响设计和预算。

2、 应用场景

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PowerFlow提供以下领域内广为验证的应用解决方案和最佳实践方法:

外流场:气动效率、车辆操控性、除尘和水管理、面板变形、驾驶动力学

风噪声:乘客舱风噪声、底盘风噪声、缝隙/密封风噪声、后视镜、啸叫和单一频率的噪声、天窗和侧窗颤振、路过/远场噪声、冷却风扇噪声

热管理:冷却气流、热保护、制动器冷却、驾驶循环仿真、关闭发动机和热浸、电器和电池冷却、进气温升/进气口布置

环境控制:乘客舱舒适性、空调箱和分风系统性能、HVAC系统和风扇噪声、除霜除雾

动力总成:动力总成冷却、排气系统、冷却水套、发动机缸体

污水管理:A柱溢水,灰尘堆积、轮胎喷雾

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3、 特点与优势

1) 格子波尔兹曼(LBM)求解器

a) 采用玻尔兹曼方程,相比NS方程更贴近流体运动本质;

b) 高精度瞬态求解

c) 计算全细节几何模型

d) 稳定性好,并行效率高

e) VLES湍流模型:直接瞬态求解大尺度湍流;高精度

2) 快速的前后处理

a) CAD快速生成表面网格

b) 先进的包面技术

c) 自动生成体网格

d) 自动化脚本后处理

4、 声学模块Poweracoustics

PowerFLOW PowerACOUSTICS相结合能够高 效的模拟产品的气动噪声性能。这一解决方案通过对流场细节的可视化分析,有助于更好的理解设计特征和设计更改对噪声性能的影响

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PowerACOUSTICS包含以下四个模块

信号处理模块 (SPM) 用于在频域和时域中分析PowerFLOW的声压信号,并生成音频文件以便于通过听觉直接评估噪声水平。

噪声传播模块 (NTM) 可用于评估轿车、卡车及工程机械的内部风噪声水平,包括通过驾驶室和底盘的面板及密封部件传入的噪声

远场噪声模块 (FFN) 用于评估高速列车、飞机及重型机械设备在移动或停车状态时产生的环境噪音。

流动噪声识别模块 (FIND) 够简单直观的指出任何几何结构的流动噪声问题根源并定量的评估噪声辐射声功率。

可靠并经过广泛验证的解决方案,主要应用如下:

噪声传播——通过驾驶室和底盘的面板及密封结构传入驾驶室内部的风噪声预测

驾驶舱内部风噪声水平评估

设计参数及声学包属性研究

信号处理——完整的时域和傅里叶空间信号处理

结果展示——生成真实场景渲染的可视化三维图片和动画

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5、 基于PowerFlow的整车风噪仿真方案

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