公司官网流体仿真案例--段落节选137:(尾气净化模拟A节)a. 锅炉外部SCR脱硝系统 - 该装置属于一大型发电机组的SCR脱硝反应器,左侧连接锅炉,过渡段烟道中下部配置有喷氨格栅层;在反应器主体的中部和下部设有两层催化剂;在过渡段烟道的两个转角及扩张区域安装了导流板和整流设备。根据以下展示的部分CFD模拟结果可以看出,在流场优化之前,气流明显偏向右侧并形成漩涡;而经过优化后的气流在主箱体内分布非常均匀,符合相关标准的要求。b. 船舶柴油机SCR脱硝方案 - 在此案例中,设备中心设置了两层催化剂层,左侧为柴油机废气入口,在直管段前设置了整流装置,氨水喷嘴紧随其后沿管道轴向喷射。从速度分布图来...
公司官网流体仿真案例--段落节选151:(热能相关模拟C节)针对该难点,本项目采用的解决思路是:将下部料层区域单独定义为一种特殊计算域,并通过定制化编程实现CFD仿真中的二次开发,**求解该区域内各物理量与变量,再与上部气体区域的流体动力学主求解器进行耦合连接。在紧邻梯形等截面料层顶面的上方,设置一个专门的数据耦合气体薄层区,作为下部料层与上部燃烧区之间热量传递和气体组分交换的中介界面。料层中注入的热解空气与水蒸气也在此薄层区内释放并参与后续流动与反应。上述三幅热仿真结果图分别展示了热解气、热解风及水蒸气在该气体薄层区的源项分布位置。其中,热解气的析出速率受料层局部温度影响,***幅图中靠近中...
公司官网热仿真案例--段落节选154:(热能相关模拟F节)从热解混合气cn1 hn2的CFD仿真浓度图中可以看出,两个极高浓度的区域主要集中在气体薄层区附近,分别对应料床热解过程中产生的**峰和次波峰位置。在薄层区中部,由于上方燃烧速度极快,导致比较高浓度的热解混合气在向上扩散时迅速稀释;而左侧次高浓度区因上方燃烧速度相对较低,其浓度在向上扩散过程中的衰减速率较慢。根据氧气o2浓度场的分析,气体薄层区左段外加的空气为该区域提供了较高的氧气浓度分布;相比之下,右侧的氧气浓度受到右段添加的大流量碳化用水蒸气的影响而被抑制,限制了氧气向左侧的扩散。此外,水蒸气h2o浓度场显示,大量添加于气体薄层区右...
公司官网CFD模拟案例--段落节选160:(转动设备模拟A节)轴流风机是一种常见的流体机械。本案例所涉及的轴流风机包含4个转叶,机架部分由导流风筒、电机及3根主连接骨架构成,并通过5个锚栓点实现完全固定约束。以常温空气作为工作介质,在额定转速工况下开展流体仿真,得到如下两幅图:分别为气体流线分布图与叶片壁面压力分布图。随后,将CFD仿真获得的转叶表面流体压力映射为结构有限元模型中的压力载荷,并叠加考虑额定转速引起的旋转离心力,从而得出转叶的结构受力状态,如后续两图所示。此外,还分别对转叶和机架进行了结构模态分析,提取了各自的首阶振型结果。其中,转叶的边界条件按转轴处环向面约束、保留单一旋转自由...
CFD小常识答疑—问题(3):CFD培训主要目的是什么?答:Fluent培训是我司流体仿真业务中的重要环节,也是仿真教学中的主流课程之一,内容覆盖Fluent仿真基础理论、网格生成方法、物理模型选取、多相流设置、边界与初始条件定义、求解控制策略以及结果后处理等关键环节。问题(4):CFD分析的主要优势体现在哪里?答:它类似于在计算机中开展一次虚拟的物理实验,通过数值求解并在屏幕上可视化呈现,能够直观展现流场内部的多种细节特征;相比传统理论推导与实体实验,CFD模拟有效弥补了二者在成本、可操作性或观测精度方面的局限,在数字环境中实现对特定流体过程的再现与分析。采用CFD模拟方法,远筑流固仿真克服...
公司官网CFD模拟案例--段落节选160:(转动设备模拟A节)轴流风机是一种常见的流体机械。本案例所涉及的轴流风机包含4个转叶,机架部分由导流风筒、电机及3根主连接骨架构成,并通过5个锚栓点实现完全固定约束。以常温空气作为工作介质,在额定转速工况下开展流体仿真,得到如下两幅图:分别为气体流线分布图与叶片壁面压力分布图。随后,将CFD仿真获得的转叶表面流体压力映射为结构有限元模型中的压力载荷,并叠加考虑额定转速引起的旋转离心力,从而得出转叶的结构受力状态,如后续两图所示。此外,还分别对转叶和机架进行了结构模态分析,提取了各自的首阶振型结果。其中,转叶的边界条件按转轴处环向面约束、保留单一旋转自由...
公司官网流体仿真案例--段落节选165:(冶金设备模拟A节)金属锭烘箱是冶金领域中常见的热处理设备,主要依靠长时间的空气对流换热,将金属锭加热至设定的较高温度,以实现表面清洁、内部杂质减少以及形成微氧化保护层等工艺目标。本热仿真案例中的烘箱结构在左上角配置了4台相同型号的风机,其右侧为电加热管区域;烘箱下部**为圆柱形铝锭的放置区,该区域与加热区之间设有水平隔板进行分隔,同时在铝锭区两端布置有气体导流板。这种布局使设备在横截面上构成一个闭合气流循环路径,风机可选择顺时针方向送风或逆时针方向送风,以调节热风流动方式。具体结构布局详见下方几何模型图。远筑流固仿真技术覆盖结构-流体耦合分析,构建科研...
公司官网CFD模拟案例--段落节选164:(环境空间模拟C节)从CO₂浓度分布图可以看出,高浓度区域*出现在学生头部附近的局部空间,教室整体环境中的含氧水平良好,CO₂废气也实现了有效扩散。在初始阶段的PM2.5浓度场中可见,净化器刚开启时,部分细小颗粒因重力作用在底部略有沉积;图中由净化器喷出的蓝色气流**已完全去除颗粒物的洁净空气。下方视频展示了PM2.5浓度场随时间演变的动态过程:自净化器启动起,空间内颜色由暖色调逐步过渡至全蓝,表明室内悬浮颗粒物被持续***直至基本排净。整体来看,仿真结果与实际运行情况具有较好的一致性。结合斐克定律与扩散模拟方法,远筑流固仿真专注多组分扩散与反应现象的...
公司官网流体仿真案例--段落节选151:(热能相关模拟C节)针对该难点,本项目采用的解决思路是:将下部料层区域单独定义为一种特殊计算域,并通过定制化编程实现CFD仿真中的二次开发,**求解该区域内各物理量与变量,再与上部气体区域的流体动力学主求解器进行耦合连接。在紧邻梯形等截面料层顶面的上方,设置一个专门的数据耦合气体薄层区,作为下部料层与上部燃烧区之间热量传递和气体组分交换的中介界面。料层中注入的热解空气与水蒸气也在此薄层区内释放并参与后续流动与反应。上述三幅热仿真结果图分别展示了热解气、热解风及水蒸气在该气体薄层区的源项分布位置。其中,热解气的析出速率受料层局部温度影响,***幅图中靠近中...
公司官网流体分析案例--段落节选145:(固体废料净化模拟A节)固体废物处理是指对工业或日常生活中产生的各类固态废弃物,采用物理方法、生物化学反应、高温热解挥发等技术手段,促进其自然降解、减量或资源化利用的过程。本节所介绍的流体仿真案例,聚焦于一种餐厨垃圾处理装置的CFD模拟分析。餐厨垃圾在城市生活垃圾中占比约为25%至45%,产生量大、流通频繁。通过该水力疏解与浆化、杂质分离集成式设备对餐厨垃圾进行预处理,可获得成分均匀、不含杂质的有机浆液。在此基础上,该浆液可通过多种后续工艺路径实现资源化利用,例如用于制取生物质燃气、加工有机肥料或生产动物饲料等。通过专业课程,远筑流固仿真涵盖CFD建模方...
公司官网流体仿真案例--段落节选148:(固体废料净化模拟D节)餐厨垃圾中杂质的密度多样,本案例选取了7000 kg/m³(重金属)和2500 kg/m³(骨头)作为重质杂质颗粒样本,以及400 kg/m³(泡沫塑料)作为轻质杂质颗粒样本进行研究,所有颗粒的直径均设定为2mm,并从距离罐顶大约0.4米的高度水平释放。基于原型工况流场条件,模拟这三种杂质颗粒在流体中的运动轨迹。具体结果如后续各CFD仿真图所示:对于不同密度颗粒的短期轨迹分析显示,颗粒密度越高,在旋转过程中由于惯性导致的向外扩散现象越明显,使得这些颗粒更容易被甩向**区域;尽管初期它们较易因中间低速涡旋区的影响而沉积到底部,但剩余...
远筑流固仿真流固耦合CFD培训可选内容包括:(a)网格划分—涵盖结构域几何清理与简化、高效划分方法、网格质量评估与调整;(b)计算前处理—涉及材料物理属性定义、各类荷载条件配置、边界约束设置;(c)流体荷载映射—包括从CFD结果中提取壁面法向压力、粘性剪切力及流体温度场,并将其作为结构分析的输入载荷;(d)结构受力求解—包含求解器类型选择、求解过程控制与监控、结果合理性与精度评估;(e)结果后处理—支持位移分布图、应力云图、应变可视化及结构强度初步评判;(f)结构模态分析—涵盖约束条件设定、求解器配置、各阶自振频率与对应振型的提取与查看;(g)流场优化实践—基于Fluent开展流动问题诊断,聚...
公司官网cfd仿真案例--段落节选147:(固体废料净化模拟C节)此外,后续还将对轻质与重质细小颗粒杂质在液体中的运动行为、沉降及上浮特性进行适当研究。在本案例的实际流体分析过程中,也对转叶的几何比例和运行转速进行了多轮调整,并开展了多组对照仿真,用于评估不同结构与工况下的流动性能差异,此处不再详述。下文展示了设备的几何模型及基于原型参数的轨迹仿真结果。为量化顶部工艺盲区液体质点被卷吸至转叶区域所需的时间,需对从顶部某一指定平面释放的质点轨迹进行追踪采样。示意图中,上下两条灰色水平线分别表示:上方的k1面(位于罐顶下方,作为质点释放起始面)和下方的k2面(位于底部上方,作为采样统计终点面)。轨...
公司官网流体仿真案例--段落节选162:(环境空间模拟A节)此案例涉及一座大型游乐场,该建筑采用旋转体外形的膜结构设计,内部拥有开阔的大空间,并设有一座位于角落、呈135度圆心角的环形酒店式建筑。大空间**配置了一个几乎与地面齐平的圆形恒温泳池。在围护结构底部两侧分别设有送风口和排风口,左侧有25个主动机械送风口,右侧则配置了8个可调节开度的排风口, 见图a。此外,在膜结构顶部中心位置设有30个固定通风孔。模拟过程中,主要目标是在保持进风口流量不变的情况下,通过多次调整排风口开度,实现排风口与固定通风孔之间排气量比例符合预定标准。同时,考虑到地面人流密度对人体散热的影响以及游泳池水温对环境的作...
公司官网热仿真案例--段落节选138:(尾气净化模拟B节)下方的CFD仿真动画展示了上图中雾滴分布浓度场随时间演化的动态过程;通过该流体仿真,可以更清晰地观察雾滴相主浓度区域的迁移、逐步蒸发及**终消散的行为特征。c.车用柴油机SCR脱硝系统(催化消声器)——催化消声器是一种集成尾气净化与噪声抑制功能的装置,常用于汽车排放控制。通常,设备前段采用曲面多孔盘片结构,有助于缓解气流扰动、降低气动噪声;而氮氧化物(NO2)的去除则依靠尿素喷雾在管道内蒸发后,与后段催化剂共同完成SCR化学反应。下图所示为某柴油发动机配套催化消声器的流场模拟简图。基于服务头部客户的经验,远筑流固仿真致力于流体仿真领域的...
公司官网流体仿真案例--段落节选127:(结构-流体耦合模拟E节)本案例模拟的对象为一段在恒定压差***动的折角矩形管道,其中安装了一个配备外部电控驱动装置的翻板门。该翻板门采用结构钢制造,属于非全闭式设计,通过绕轴旋转实现对流体通量的调节,其旋转轴两端连接电控驱动单元以提供动力。管道内流动介质为常温液体,翻板门动作期间入口与出口的压力维持不变:左侧入口总压设为0.3 MPa,右侧出口静压保持在0.15 MPa。翻板门从初始竖直位置开始,在15秒内匀速顺时针旋转85度至水平位置,短暂停留后返回原位。文中所示图像均为翻板门旋转至30度角时的瞬态模拟结果。CFD仿真结果显示,翻板门在转动过程中**...
公司官网cfd仿真案例--段落节选166:(冶金设备模拟B节)通过观察上方两张流体仿真图可以发现,4台风机提供的风量是相同的,底部铝锭区上下层间的气流速度也显示出较为均匀的分布,使得热交换负荷分配得相对均衡。从下方的三张温度分布图中可以看出,在工艺初期,烘箱内部的空气温度两端较高而中间较低;在正吹接近结束时,进气侧的铝锭温度还未完全达到目标值,并且这一侧的温度明显高于出气侧,这时便启动反吹过程;反吹持续进行直至两侧温度趋于一致,如***一张图所示,此时铝锭的整体温度也接近了预期的目标范围。由此可见,此工艺成功的重要因素在于准确选择反吹的时机,以确保实现双重目标的达成。针对极端气流条件,远筑流固...
CFD小常识答疑—问题(3):CFD培训主要目的是什么?答:Fluent培训是我司流体仿真业务中的重要环节,也是仿真教学中的主流课程之一,内容覆盖Fluent仿真基础理论、网格生成方法、物理模型选取、多相流设置、边界与初始条件定义、求解控制策略以及结果后处理等关键环节。问题(4):CFD分析的主要优势体现在哪里?答:它类似于在计算机中开展一次虚拟的物理实验,通过数值求解并在屏幕上可视化呈现,能够直观展现流场内部的多种细节特征;相比传统理论推导与实体实验,CFD模拟有效弥补了二者在成本、可操作性或观测精度方面的局限,在数字环境中实现对特定流体过程的再现与分析。依托远筑流固仿真技术优势,整合流体仿...
CFD小常识答疑—问题(7):多相流仿真常见的应用形式有哪些?答:其典型应用场景通常涵盖喷雾模拟、气泡流动、流化床行为、灌注过程、颗粒轨迹追踪以及气力输送等,属于Fluent流体分析中技术含量较高的方向,也是CFD众多细分领域中具有一定挑战性的分支,在多个工业场景中具有实用价值。问题(8):CFD计算相比纯理论分析有哪些优势?答:理论分析虽能提供具有一般意义的结论,但通常需对实际问题进行高度简化;尤其在面对非线性控制方程时,*有极少数流动情形可获得解析解,而CFD仿真则专注于通过数值方法处理复杂的非线性流体问题,从而更贴近真实物理过程。基于服务头部客户的经验,远筑流固仿真致力于流体仿真领域的专...
公司官网力学仿真案例--段落节选129:(流体力受迫振动模拟A节)固体结构件在强湍流脉动作用下,会持续产生受迫的往复位移,这种现象被称为流致振动。它通常出现在固体部件处于流场中的强旋涡区域、流道截面突变位置、边界层分离区,或当部件孤立地置于流场中成为绕流对象时;这些情形容易引发周期性的流体压力波动,进而驱动结构产生规律性振动。与此同时,发生振动的固体也会对周围流体的涡旋结构和脉动特性产生反馈作用。在无流体环境中,固体结构本身具备多个自由振动模态,其中低阶模态对**终形成的流致振动形态具有较大影响;而该振动形态对应的频率,与假设壁面为***刚性条件下所得到的涡流脉动频率存在差异。以下将以“尾流后...
CFD小常识答疑—问题(3):CFD培训主要目的是什么?答:Fluent培训是我司流体仿真业务中的重要环节,也是仿真教学中的主流课程之一,内容覆盖Fluent仿真基础理论、网格生成方法、物理模型选取、多相流设置、边界与初始条件定义、求解控制策略以及结果后处理等关键环节。问题(4):CFD分析的主要优势体现在哪里?答:它类似于在计算机中开展一次虚拟的物理实验,通过数值求解并在屏幕上可视化呈现,能够直观展现流场内部的多种细节特征;相比传统理论推导与实体实验,CFD模拟有效弥补了二者在成本、可操作性或观测精度方面的局限,在数字环境中实现对特定流体过程的再现与分析。公司CFD仿真技术广泛应用于科研论文...
公司官网流体模拟案例--段落节选131:(流体力受迫振动模拟C节)上述2图中,***幅展示了某一时刻CFD仿真所得的纵向液体速度场与细管位置的叠加视图,清晰呈现了大方管两侧的高速涡旋及其背风侧形成的低速涡区;第二幅为液体速度场区域的正视局部放大图,更直观地反映了该时刻两根细管的振动相位关系。下方的流体仿真动态视频则完整记录了该正视区域随时间演化的全过程。可以看出,尽管两根细管位于大方管后方的低速涡区域内,其所受流体脉动作用却相当活跃;它们在大方管绕流引发的涡旋周期性脱落驱动下,分别进行方向相反、轨迹接近圆周的振动。由于细管自身刚度较低,对流场变化响应灵敏,其振动频率大致与主流中大尺度湍流涡结构...
CFD小常识答疑—问题(3):CFD培训主要目的是什么?答:Fluent培训是我司流体仿真业务中的重要环节,也是仿真教学中的主流课程之一,内容覆盖Fluent仿真基础理论、网格生成方法、物理模型选取、多相流设置、边界与初始条件定义、求解控制策略以及结果后处理等关键环节。问题(4):CFD分析的主要优势体现在哪里?答:它类似于在计算机中开展一次虚拟的物理实验,通过数值求解并在屏幕上可视化呈现,能够直观展现流场内部的多种细节特征;相比传统理论推导与实体实验,CFD模拟有效弥补了二者在成本、可操作性或观测精度方面的局限,在数字环境中实现对特定流体过程的再现与分析。通过定制化内训课程,远筑帮助企业培养...
公司官网CFD模拟案例--段落节选139:(尾气净化模拟C节)a. 湿式电除尘器——以下各图展示了某立式管式电厂烟气湿式静电除尘器的部分仿真与优化结果。该设备采用顶部进气方式。从图中可见,导流结构优化前,烟气在电场区域右侧形成明显的高速射流,流场分布极不均匀;经过流体仿真指导的优化后,整个电场区域内的烟气速度分布趋于均匀,整体流动状态明显改善。b. 布袋除尘器——本案例中的设备为对称布置的四室组合式布袋除尘装置,气体从左下方入口进入,在进口处撞击挡板后分为上下两股气流,分别流入中箱体,并逐步进入滤袋过滤区;净化后的烟气经滤袋内部通过花板孔汇入上箱体,**终从左上方出口排出。下文所附为部分CFD...
我司自2014年成立以来,持续专注于多物理场仿真技术服务,尤其在CFD仿真方向积累了丰富实践经验。公司于2022年获得浙江省科技厅认定的“科技型中小企业”资质,团队成员拥有十五年以上行业背景,并配置了先进的高性能计算设备。当前服务主要涵盖三个技术板块:一是包含稳态与瞬态工况的流体及热仿真;二是针对固体结构的静态与动态有限元分析(FEA);三是面向复杂工程问题的多物理场耦合仿真,包括流固耦合、热-流-固耦合以及流致噪声等联合模拟场景。以质量至上为准则,远筑的流固仿真服务专注于长期价值,助力客户实现工艺效率提升。阀门热仿真仿真CFD小常识答疑—问题(9):CFD流体仿真为何能在许多场景中替代纯实验...
公司官网热仿真案例--段落节选97:(特殊问题定制开发B节)本次计算流体动力学分析的对象为一套生物质热解炉系统,重点关注其料层区域的热解与燃烧反应过程。该模拟设定的基础工况为:炉体底部为生物质颗粒形成的堆积床层,借助螺旋搅拌装置实现物料的翻动与轴向输送,顶部空间则为燃烧区。在初始外部热能引燃后,料层内生物质开始热解,并向顶部燃烧室释放由多种有机物组成的气态产物。配合入口处供应的常温空气,热解气体在燃烧区内维持稳定的中低温燃烧状态,并通过对流与辐射两种传热方式,持续向下方料层反馈热量,从而支撑热解反应的不断进行。随着热解过程的推进,固体料层因质量消耗,其轴向高度呈现逐步降低的趋势。在适量空气补给...
公司官网CFD模拟案例--段落节选139:(尾气净化模拟C节)a. 湿式电除尘器——以下各图展示了某立式管式电厂烟气湿式静电除尘器的部分仿真与优化结果。该设备采用顶部进气方式。从图中可见,导流结构优化前,烟气在电场区域右侧形成明显的高速射流,流场分布极不均匀;经过流体仿真指导的优化后,整个电场区域内的烟气速度分布趋于均匀,整体流动状态明显改善。b. 布袋除尘器——本案例中的设备为对称布置的四室组合式布袋除尘装置,气体从左下方入口进入,在进口处撞击挡板后分为上下两股气流,分别流入中箱体,并逐步进入滤袋过滤区;净化后的烟气经滤袋内部通过花板孔汇入上箱体,**终从左上方出口排出。下文所附为部分CFD...
公司官网cfd模拟案例--段落节选90:(漩涡模拟相关G节)与自然发展的入口湍流不同,人工添加的入口湍流速度脉动通常采用均匀湍动能分布,其值通过雷诺平均法结合平均轴向流速和水力直径估算。此类CFD仿真得到的入口速度分布虽宏观均匀且总湍能与实际一致,但下游流速分布与真实情况存在明显差异(见后续障碍物绕流案例图示)。而完全自然发展的入口湍流条件,可通过前置超长管预分析模块实现:从零湍动能的静水状态开始模拟,经过充分流动过程累积湍动能,直至湍动能平均值在模块出口前达到稳定状态,表明模块长度足够。此时可将模块出口截面的流速分布数据动态链接至下游流体仿真模型的入口。针对流体与热荷载耦合挑战,远筑流固仿真...
公司官网流体仿真案例--段落节选103:(流场优化分析C节)从CFD仿真结果中的优化完的流速分布与优化完的流速方向可以看出,通过调整反应器顶部的几何轮廓,并在竖直上升烟道内增设5组导流板,同时在反应器顶部布置2组由8片小直板组成的导流结构,有效改善了烟气进入首层催化剂前的流动状态:流速分布趋于均匀,流向也基本保持竖直,明显减少了原有的偏斜现象。结合优化完的氨气浓度模拟可见,烟气到达首层催化剂前的氨浓度分布同样较为均匀。需指出的是,尽管采用点状等量喷射是实现氨浓度均匀的前提之一,但并非决定性因素。真正促成良好混合效果的关键,在于喷氨位置上游设置的2组导流板——它们有效均衡了竖直烟道内的流速场,降...
公司官网热仿真案例--段落节选97:(特殊问题定制开发B节)本次计算流体动力学分析的对象为一套生物质热解炉系统,重点关注其料层区域的热解与燃烧反应过程。该模拟设定的基础工况为:炉体底部为生物质颗粒形成的堆积床层,借助螺旋搅拌装置实现物料的翻动与轴向输送,顶部空间则为燃烧区。在初始外部热能引燃后,料层内生物质开始热解,并向顶部燃烧室释放由多种有机物组成的气态产物。配合入口处供应的常温空气,热解气体在燃烧区内维持稳定的中低温燃烧状态,并通过对流与辐射两种传热方式,持续向下方料层反馈热量,从而支撑热解反应的不断进行。随着热解过程的推进,固体料层因质量消耗,其轴向高度呈现逐步降低的趋势。在适量空气补给...