公司官网cfd仿真案例--段落节选13：（非常规问题的二次开发/第1部分/概述） 我们在工程上常会遇到一些意想不到、非常规的流动问题。有的是工质的流动状态似流体而非流体，不符合流体动力学原理；有的是流动工质有一些特有的、非常见的性能指标，需要设定新的物理量概念；有的是所研究的模型几何域过于庞大，需要合理的简化；有的是多种工质间的传质规律没有理论描述，需要基于实验数据开发新的理论公式，等等。我司在从事流体仿真的工作实践中，也会常遇到类似上述的问题。在流体动力学基本计算程序的基础上，我们可以通过二次开发编程，解决大部分非常规流动问题。下面，就以我们模拟的一个“堆积床动态传质”的复杂流体模拟案例，来...

公司官网流体仿真案例--段落节选23：（流场问题的诊断与优化/第三部分/喷雾参数优化A节）本案例为一型车用催化消声器的喷雾参数调整cfd仿真优化。汽车尾气从左侧进，经过前面的多孔消声圆盘和中间的催化剂层，从右面出。氨水通过入口处顶面的喷嘴雾化，并顺流斜向下喷入。该工艺要求喷出后的氨水雾滴，不能碰外壁和接触催化剂层，且空间分布能够尽量宽广些，大部分在多孔消声圆盘和催化剂层之间的区域蒸发完毕。本案例热仿真，保持喷雾轴线和喷射初速度不变，并尝试2种不同的雾滴粒径（雾滴轨迹的颜色示意为不同雾滴粒径在某位置的大小）。【案例段落、图片均为平台随机抽取，详情请点击我司官网】想要展示项目投标的技术实力？中等精...

作为2014年成立的科技服务企业，杭州远筑流体技术有限公司专注于多物理场耦合仿真领域，尤其擅长流体仿真技术的创新应用。公司拥有省级认证的科技型中小企业资质（2022年获颁），技术团队具备15年以上的行业深耕经验，持续追踪cfd模拟前沿技术发展动态。我们依托高性能计算集群，为科研机构及工业客户提供性价比优异的定制化仿真解决方案，服务范围涵盖三大技术模块：cfd仿真与热仿真（含瞬态模拟）、固体结构有限元分析(FEA)以及流固/热固/流声等多场耦合仿真。聚合流体仿真团队资源，远筑流固仿真技术，打造准确可靠的数值模拟解决方案。旋转机械流体仿真分析服务仿真公司官网力学仿真案例--段落节选42：（热流固耦...

公司官网力学仿真案例--段落节选40：（热流固耦合/前言）热-流-固耦合模拟是工程中常会遇到的课题。该类模拟主要是要计算相互接触的流体域和固体域之间相互作用的情况，包括压力传递、位移传递、热量传递等作用要素；通过这种关键的cfd仿真耦合模拟，我们末尾就能得到流体域的流速、压力等结果信息，以及固体结构件的应力、位移、频率等结果信息。当固体域自身没有动力，在流体流动作用下受迫变形且刚性很大而变形极小时，可以认为固体域本身对流体域边界没有反向地影响，这种情况我们称之为静态固体对流体的单相耦合流体仿真。（该型实例见本节案例一） 当固体域自身有外加动力源而主动大幅度运动，或者其本身刚性很小、在流体流动作...

杭州远筑流体技术有限公司在技术实践中，力争达到以下要求：（1）耐心仔细，量化数据的处理应当构建多维校验网络。完整的cfd仿真流程包含几何特征定义、材料参数配置、初始条件设定等多个数据输入节点，这些数值信息的准确性必须通过不同人员的交叉验证来保障，这是防范基础错误的重要防线 （2）不求冒进，工程实践中应倾向选择技术成熟的解决方案。针对流体仿真优化导向与调控可能存在的多种技术路径，采用已被行业大面积认可的标准处理方法极为稳妥，既可规避创新风险，又能确保设备选型的通用性。（3）精益求精，主要质量参数的模拟必须保持精确性。例如多相流cfd模拟时，是否计入相间相互作用将导致误差水平随工艺条件产生明显波动...

公司官网cfd模拟案例--段落节选22：（流场问题的诊断与优化/第二部分/气道减压优化）本案例为一大型气体处理系统的中间气体输送管道。由6个等出口流量的相同子设备，先按2支管/4支管分成两组汇流成2条主管，末尾把2条主管气体汇总到一条总管当中；出口静压力为0 Pa。见以下两图：从流体模拟所得<优化前的气道压力图>结果可见，原型气道设计在关键部位连接过于简单，造成“憋气”现象，4支管组的4个入口点压力明显偏高，总压差超过500 Pa。针对以上问题，我司对管道结构布置作了局部地导流优化处理，重新流体仿真模拟后的结果见<优化后的气道压力图>。可见，4支管组的4个入口点的压力明显下降，总压差约在350...

公司官网流体模拟案例--段落节选37：（多孔介质/前言B节）介质（2）竖直微孔催化剂主要用于气相表面反应，气流只能沿平行的竖直微孔群单向通行。微孔表面较为粗糙，气体经过这样一段催化剂层后会有明显的阻力压差，而这段压差是沿催化剂层厚度范围渐变累积的。介质（3）密布单向管道堆主要用于气体热交换，在这里“多孔”的概念是指管道间的有大量细密、狭窄的气流间隙。该cfd仿真条件图中，主气流将沿竖直方向、自上而下穿越3层管道堆。两侧的环形连接管区在安装完成后将被封闭不在主气流区内。只要这些水平管的布置形式及管间距是统一的（沿横截面矩阵式对齐布置，或者隔行交错布置），那么这种大体积的管堆区域就可以认为是“均匀...

公司官网流体仿真案例--段落节选17：（非常规问题的二次开发/第二部分/堆积床动态传质的二次开发D节） 3. 部分cfd仿真结果图片-以下三图分别为在气体薄层区析出的热解气、热解风和水蒸气的源项位置示意图。其中，热解气析出速率与料层的温度有关联，下图靠中间的大红色为热解速率上波峰，靠左边黄色域为次波峰。下面两图为热解-燃烧工况稳定以后的热仿真总体温度场分布图。料层高度下降极快的位置，与前面图中热解速率波峰的位置一致。料层横截面的温度是均匀的。气体区底部的局部低温是因为热解风和水蒸气的加注，中间的高温区即为火焰中心区。下面两图为料床单独的正视放大图，颜色比例尺分别**料床高度系数和温度。其中...

公司官网热仿真案例--段落节选43：（热流固耦合/第1部分/弯曲方管单向热流固耦合模拟C节） 2. 开启电加热后的热-流-固耦合力学仿真模拟结果-下图是紫色管道区域以某一额定功率全域加热后的流体温度分布。可见，在紫色管道区域内，液体随流动温度逐渐升高，但因为流速的不均匀温差明显；在低流速的涡流区，对流散热效率低，温度较高。相对应的，后面的<管道内壁面-流体温度荷载分布>中，管壁的温度极高区，就在第1个弯头的外转角侧，接近250℃。从下图的管壁应力流体仿真结果图可见，在流体压力和壁面温度差双重荷载作用下，极大的应力点位于第1个弯头外旋侧入口处的倒角点上，范式应力值301 MPa。从后图的管壁位...

公司官网cfd分析案例--段落节选24：（流场问题的诊断与优化/第三部分/喷雾参数优化B节）从<纵向中间截面-气体流速分布图>可见，气体经过圆盘后流速总体变得明显更均匀些，这也是该工艺要求雾滴尽量在该圆盘以后的附近区域蒸发完毕的原因。从< 60μm粒径喷雾轨迹>流体仿真结果图可见，采用该雾化粒径明显颗粒偏大，喷射轨迹呈直线状，雾滴大量碰触外壁，造成粘附，不符合要求。从下图热仿真所得的<40μm粒径喷雾轨迹图>可见，采用该雾化粒径条件下，雾滴基本没有碰外壁，且大部分在多孔消声圆盘和催化剂层之间的区域蒸发完毕，符合要求。喷雾参数优化模拟，除了上述的雾化粒径调整外，我们也可以采取调整喷雾轴线、喷射初...

公司官网cfd分析案例--段落节选28：（多相流/第二部分/气固耦合模拟B节）另一方面，固体颗粒相的动能和重力势能也会反过来影响原来的气流分布；虽然固体颗粒在整个气体空间所占体积比重很小，但单位体积内的质量比重一般会达到一定数量级，尤其是在固相入射口附近区域，这些将足以改变原来单相气流的原始分布。同时考虑了以上两点的流体仿真，称为“气固两相耦合”。 下图两图，为某一锅炉尾气半干法脱硫设备cfd仿真的几何模型和考虑“气固两相耦合”灰循环浓度场模拟结果。气流从下方进入，从上方离开；灰颗粒相从文丘里变径管右上方进入，该处附近形成极高浓度区。颜色示意为灰浓度值的大小，红色为极高，蓝色为极低，逐渐形成过...

公司官网流体仿真案例--段落节选2：（更接近真实涡流的湍流/第二部分/简单管流的自然涡流特性A节）真实湍流流动的不规则性，不单单表现在流场中速度、压强等物理量在时间域和空间域两个维度上的不规则分布，还表现在它的不可重复性。下图（1）是实验条件下某等截面圆管内的液体流动，在湍流流动稳定以后，中心线上某一点的轴向流速，在两个不同时间序列段（a）和（b）重复采样得到的真实结果： 可见，该点处的真实瞬时流速的时间平均值（时均速度）是稳定的，而瞬时流速和时间平均值的差值（脉动速度）是一直随时间保持无序变化的。扩大到整个三维空间流场的流体模拟，在所有空间点、各个坐标轴方向上，真实瞬时流速大小均会持续呈现这...

公司官网流体仿真案例--段落节选8：（更接近真实涡流的湍流/第三部分/管内障碍物绕流的大涡模拟A节）本案例是我司用“大涡流体模拟法”完成的一个平直方管流动中包含障碍物绕流的气体湍流流动。气体从左侧进入，在前半段遇到一根横穿侧壁面、斜45度布置的小方管，入口总流量恒定控制在横截面的轴向（x向）名义平均流速为5.0m/s。下图（5）为某一时刻纵向截面的流体分析流速值结果图：可见，气体在经过小方管后，上下两侧交替产生高速涡团，而小方管背风面则产生低速涡团，这其实是一种边界层分离的现象，即原来附着在小方管表面的粘性边界层流动，因为外形的突变而造成边界层脱落，形成强旋涡下面的视频，是图（5）随时间动态变...

公司官网热仿真案例--段落节选16：（非常规问题的二次开发/第二部分/堆积床动态传质的二次开发C节） 2. 二次开发情况简介- 面对以上困难，我司在整个下部料层区域单独设定一种新的物质，各要素、变量的求解，以单独编程的形式作流体模拟二次开发，并与上部气体区域流体动力学主程序相连结。新物质的密度以堆积密度为准。在紧靠梯形等截面料层区的顶面上方，我司设置了一层数据耦合气体薄层区，下部料层区和上部燃烧区之间的热量耦合、气体组分耦合、辐射热吸收等，均在这一气体薄层区通过自编程完成流体仿真，料层区加注的热解风和水蒸气，也在这个薄层区析出。通过上面提到的二次开发辅助模块，并配合后期长时长的多组分扩散和燃...

公司官网cfd仿真案例--段落节选25：（多相流/第1部分/喷雾模拟A节）在流动气体中设置喷嘴，并喷射特定液体以雾化气体相从而实现特定的工艺目标，在流体设备中是很常见的。液体以液膜形式离开喷嘴并末了破碎成液滴，之后液滴在气流中行进将受到气体拽力、重力、升力、布朗力和蒸发传热等的共同作用，同时高雷诺数气流中的湍流涡团也会对雾滴轨迹的热仿真有强烈影响。另一方面，喷雾液体相的动能和重力势能也会反过来影响原来的气流分布；虽然喷雾液滴在整个气体空间所占体积比重很小，但单位体积内的质量比重一般会达到一定数量级，尤其是在喷嘴附近区域，这些将足以改变原来单相气流的原始分布。同时考虑了以上两点的流体仿真，称为“...

公司官网cfd仿真案例--段落节选36：（多孔介质/前言A节）多孔介质材料在工业上应用大面积，而在需要流体力学仿真的设备中，这类介质更是被常用于气液过滤、表面反应、热交换、粒子吸附等需要大面积流-固接触的工艺上。依据不同的工艺要求，多孔介质材料在构造上有些是各向同性的，有些是各向异性的，而实际工程运用中又以各向异性的材料居多。以下三图为常见的多孔介质材料：介质（1）纤维编织滤布主要用于气体微粒过滤，因厚度较薄，流体仿真时宏观上可以认为是面状的多孔介质。由于织造纤维的密集度极高，气体在进入微孔纤维后沿布面平行方向渗透时的阻力会很大；而气体会尽量沿接近原入射角的角度出射离开纤维层，这是极符合气流极...

公司官网cfd仿真案例--段落节选25：（多相流/第1部分/喷雾模拟A节）在流动气体中设置喷嘴，并喷射特定液体以雾化气体相从而实现特定的工艺目标，在流体设备中是很常见的。液体以液膜形式离开喷嘴并末了破碎成液滴，之后液滴在气流中行进将受到气体拽力、重力、升力、布朗力和蒸发传热等的共同作用，同时高雷诺数气流中的湍流涡团也会对雾滴轨迹的热仿真有强烈影响。另一方面，喷雾液体相的动能和重力势能也会反过来影响原来的气流分布；虽然喷雾液滴在整个气体空间所占体积比重很小，但单位体积内的质量比重一般会达到一定数量级，尤其是在喷嘴附近区域，这些将足以改变原来单相气流的原始分布。同时考虑了以上两点的流体仿真，称为“...

公司官网流体分析案例--段落节选6：（更接近真实涡流的湍流/第二部分/简单管流的自然涡流特性E节）3. 充分发展的入口湍流条件-前面图（1）这段平直管道内的气体速度脉动之所以如此强烈，另一个关键原因是流动入口条件的流速分布采用了“充分发展”的入口湍流条件，见下面流体仿真结果图（4）的横截面轴向流速分布：从图中可见，入口横截面处的初始流速分布已经处于紊乱、无序、不均匀的状态，涡团互相重叠、交织，比较明显的趋势是中间湍流内核区域流速极高，周围逐渐降低。而下游方向另外那个横截面同样紊乱、无序，而且有着和入口截面完全不同的流速分布。cfd仿真要得到种“充分发展”的入口湍流条件是一件比较难的事情，不光要...

远筑流固仿真服务目标：通过上面所介绍的我司在流体仿真领域所具有的一些能力，我们希望能够为客户的研发和工艺设计工作带来以下收益：· 缩短研发周期，降低实物试验的成本。· 在工程投标阶段，初步的cfd仿真、热仿真结果有利于展示技术实力。· 在工艺设计中少走弯路，并增进工艺人员对力学仿真原理的理解。· 在大型项目上，降低实际工程的风险。· 通过较长时间的合作，使企业形成工艺规范中与流体及结构相关的企业标准。我们将秉承 “严谨、细致、稳妥、可靠” 的技术理念，在仿真领域不断探索，寻求优化设计的简洁之路，以期获得工程理论和实践的较好契合。相比物理实验，远筑流固仿真通过cfd仿真为您节省研发成本，缩短...

公司官网流体计算案例--段落节选39：（多孔介质/第二部分/包含微孔催化剂的模拟）下图为某一锅炉尾气脱硝设备流体仿真的几何模型。气体由左上方进入，经过中部竖直烟道末尾进入右侧反应器，并经过反应器中部的2层催化剂层，末尾从下方离开。单层微孔催化剂层，由数百个前面实物图中的竖直微孔介质小单元紧密排列而成，尾气必须从这些微孔中自上而下穿过，形成均衡而渐变的压力下降。从下图cfd仿真所得的<气体压力场>可见，烟气压力在经过两个催化剂区段，都有均匀而渐变的压力下降，每一段的压差变化约200 Pa。之所以能有这么均衡的压力结果，是因为进催化剂层前，尾气流速已经通过前面的多道导流措施调整到很均匀，参见<烟气...

公司官网cfd模拟案例--段落节选22：（流场问题的诊断与优化/第二部分/气道减压优化）本案例为一大型气体处理系统的中间气体输送管道。由6个等出口流量的相同子设备，先按2支管/4支管分成两组汇流成2条主管，末尾把2条主管气体汇总到一条总管当中；出口静压力为0 Pa。见以下两图：从流体模拟所得<优化前的气道压力图>结果可见，原型气道设计在关键部位连接过于简单，造成“憋气”现象，4支管组的4个入口点压力明显偏高，总压差超过500 Pa。针对以上问题，我司对管道结构布置作了局部地导流优化处理，重新流体仿真模拟后的结果见<优化后的气道压力图>。可见，4支管组的4个入口点的压力明显下降，总压差约在350...

依托我司在流体仿真领域的专业积累，远筑流固仿真致力于为客户研发流程创造明显价值：首先可大幅减少实物试验频次，有效压缩研发周期与成本支出；其次在项目投标环节，准确的cfd仿真数据能直观呈现技术优势；更重要的是通过仿真指导工艺设计，既能规避常见误区，又能深化工程师对流体力学及结构力学的认知。在大型工程项目中，这种cfd模拟技术手段可明显控制实施风险，而长期合作更能帮助企业建立流体与结构相关的标准化工艺体系。我们始终践行"准确、审慎、稳健、可信"的技术准则，持续探索仿真技术的极优解，追求工程理论与应用实践的完美统一。远筑流固仿真团队，专注热仿真技术实践应用与创新。流体仿真分析服务仿真公司官网热仿真案...

公司官网cfd仿真案例--段落节选36：（多孔介质/前言A节）多孔介质材料在工业上应用大面积，而在需要流体力学仿真的设备中，这类介质更是被常用于气液过滤、表面反应、热交换、粒子吸附等需要大面积流-固接触的工艺上。依据不同的工艺要求，多孔介质材料在构造上有些是各向同性的，有些是各向异性的，而实际工程运用中又以各向异性的材料居多。以下三图为常见的多孔介质材料：介质（1）纤维编织滤布主要用于气体微粒过滤，因厚度较薄，流体仿真时宏观上可以认为是面状的多孔介质。由于织造纤维的密集度极高，气体在进入微孔纤维后沿布面平行方向渗透时的阻力会很大；而气体会尽量沿接近原入射角的角度出射离开纤维层，这是极符合气流极...

远筑流固仿真服务理念： · 严谨：“质” 的问题不轻易简化、近似。比如，多相流力学仿真时对是否考虑相间的耦合，在不同工艺条件下，对误差的影响是迥异的，要根据实际情况具体判断，不能轻易按不耦合去做。· 细致：“量” 的问题前后多对照、多校核。流体仿真、热仿真模拟整个流程前后牵涉到很多环节，会遇到几何尺寸、物料参数、初始/边界物理条件等大量数据录入，需要有不同人员的重复校核，避免低级错误。· 稳妥：cfd仿真优先采用成熟的处理方法。在流场优化过程中，导流和整流措施的选择方向、组合可能不止一种，宜尽量采用行业内常用的处理方式去做，既降低了风险性，又利于实际制造选型。· 可靠：适当超过极低要求。比如，...

公司官网热仿真案例--段落节选34：（多组分扩散和反应/第二部分/热解气扩散和反应模拟C节）由以上两图可见，<反应速率分布>中的大红色极高速反应区，即对应<总体温度场>中的火焰中心区。一燃室的燃烧速率，周边区域与火焰中心区的差距很大，火焰中心区明显可见高浓度氧气喷射形成的高速率条带；二燃室的燃烧速率，则相对来说更均匀一些，大致分布也与温度场的形态相符。以上各流体仿真浓度场结果图，量值大小均为质量占比分数。由cfd仿真所得<水蒸气H2O浓度场>可见，气体所得薄层区右段外加的大流量碳化用水蒸气，扩散后的浓度很大，甚至局部压制了燃烧反应。而该图中部的条带状浅蓝色印记，则是H2O作为燃烧反应生成物的低...

公司官网热仿真案例--段落节选16：（非常规问题的二次开发/第二部分/堆积床动态传质的二次开发C节） 2. 二次开发情况简介- 面对以上困难，我司在整个下部料层区域单独设定一种新的物质，各要素、变量的求解，以单独编程的形式作流体模拟二次开发，并与上部气体区域流体动力学主程序相连结。新物质的密度以堆积密度为准。在紧靠梯形等截面料层区的顶面上方，我司设置了一层数据耦合气体薄层区，下部料层区和上部燃烧区之间的热量耦合、气体组分耦合、辐射热吸收等，均在这一气体薄层区通过自编程完成流体仿真，料层区加注的热解风和水蒸气，也在这个薄层区析出。通过上面提到的二次开发辅助模块，并配合后期长时长的多组分扩散和燃...

公司官网cfd仿真案例--段落节选3：（更接近真实涡流的湍流/第二部分/简单管流的自然涡流特性B节）这是我司完成模拟的一段光滑、平直、满管流方管内接近真实涡流的流体仿真，入口总流量恒定控制在横截面的轴向（x向）名义平均流速为5.0m/s。从该纵向截面上的瞬时轴向流速分布图可见，不同大小尺度的被拉长的“涡”无序地互相重叠、交织，同一轴线上各点的脉动速度差值，相对于时均速度值，有一个较为可观的比例。如果我们采用一般工程中常用的雷诺平均法（即时间平均法）来对上面这段等截面方管实施cfd模拟，所得的湍流流动结果，除了近壁区域流速会逐渐趋近于零，管内绝大部分区域流速将会非常均匀，速度场中不会看到任何“涡...

公司官网热仿真案例--段落节选15：（非常规问题的二次开发/第二部分/堆积床动态传质的二次开发B节） 1. 流体仿真技术难点（1）底部生物质颗粒粒径较大，该床层属于“堆积床”。虽然生物质颗粒处于动态搅拌中，但其中的气体空隙体积占比仍然很小，与多相流气-固“流化床”的状态差距很大，整个床层不具备真正的流体流动性，不符合流体动力学的原始定义，无法直接模拟。 （2）热解气的析出速率随料层温度动态变化，料层所有质点位置也是动态变化，使得析出燃料气体源的边界条件确定极为复杂。 （3）料层高度需根据热解气的析出速率有一个动态下降要求。（4）料层内的温度分布，沿轴向可以缓慢变化；但由于螺旋搅拌的影响，在轴...

公司官网cfd分析案例--段落节选28：（多相流/第二部分/气固耦合模拟B节）另一方面，固体颗粒相的动能和重力势能也会反过来影响原来的气流分布；虽然固体颗粒在整个气体空间所占体积比重很小，但单位体积内的质量比重一般会达到一定数量级，尤其是在固相入射口附近区域，这些将足以改变原来单相气流的原始分布。同时考虑了以上两点的流体仿真，称为“气固两相耦合”。 下图两图，为某一锅炉尾气半干法脱硫设备cfd仿真的几何模型和考虑“气固两相耦合”灰循环浓度场模拟结果。气流从下方进入，从上方离开；灰颗粒相从文丘里变径管右上方进入，该处附近形成极高浓度区。颜色示意为灰浓度值的大小，红色为极高，蓝色为极低，逐渐形成过...

公司官网流体仿真案例--段落节选29：（多相流/第二部分/气固耦合模拟C节）下面的视频，是上图的“循环灰浓度场”随时间动态变化的过程；通过这个过程，我们可以更直观地了解固体颗粒相主浓度区的运动、循环、堆积或逃逸的过程。 下面为该工况下，分别按考虑和不考虑“气固两相耦合”两种不同条件下，cfd仿真求解得的气体速度场。可见，两种cfd分析结果，进口和出口区气速分布大致相同，但塔内其他位置的流速则相差较大。考虑两相耦合的气流，进灰区域的气速明显受到高浓度灰场的压制，使得气流偏向左侧；而未考虑两相耦合的气流，向上的冲击方向是居中的。【案例段落、图片均为平台随机抽取，详情请点击我司官网】远筑流固仿真...