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...

公司官网流体仿真案例--段落节选32：（多组分扩散和反应/第二部分/热解气扩散和反应模拟A节）本案例热仿真的内容，是一型生物质热解炉内各种气体析出/注入、混合和燃烧反应的过程。设备底部为生物质颗粒的堆积料层区，料层区上表面为单独划定的气体薄层区，顶部为燃烧区, 右上为气体出口。示意图见下图：整个设备中包括以下4类气体源：（1） 料层区颗粒热解，并向上于整个气体薄层区段析出有机混合热解气；（2） 气体薄层区左段外加的热解用空气（常温）；（3） 气体薄层区右段外加的碳化用水蒸气（大于100℃）；（4） 燃烧区喷嘴群外加的助燃用空气（常温）。【案例段落、图片均为平台随机抽取，详情请点...

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...

公司官网流体力学仿真案例--段落节选31：（多组分扩散和反应/第1部分/概述）不同温度的流体，分子热运动的激烈程度也不同；而不同组分的流体分子正是由于这种分子热运动而能够相互交融混合，流体温度越高，混合速度越快；这种基本的混合效应称为自由扩散，其热仿真规律一般认为受到斐克定律的支配。而实际工程中气体组分的扩散浓度场，则是由自由扩散和对流扩散两种效应共同决定的。我们在工艺设计时，遇到的流体中多种组分共存的情况，有时还会伴随着各组分间的相互反应。当流体的在地温度超过了反应活化能所关联的反应阈值，反应就会开始，有些是可逆反应，有些是不可逆的。我司能够流体仿真模拟在非静止流场中的以上两种情况，详见以下...

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...

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。想要展示项目投标的技术实力？中等精细度的cfd仿真报告能够达到...

公司官网流体模拟案例--段落节选10：（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C节）下图（9）和（10）为对照模拟图，是用上一节提到的“人工添加”入口流速脉动的方法来计算本案例的流体分析流速结果，对比前面图（7）和图（8）用“充分发展”入口湍流条件做出来的流速结果图，显然，“人工添加”的入口流速脉动是缺乏真实湍流紊乱、无序、随机性这些特性的。下面我们来看下，本案例大涡模拟流体仿真结果中的“时均流速”分布和“脉动流速”分布，分别如图（11）和图（12）所示。这里的“脉动流速”由图（5）中的“瞬态流速”和图（11）的“时均流速”间的“差值”大小确定，并随时间有所变化。可见，流速脉...

公司官网流体仿真案例--段落节选32：（多组分扩散和反应/第二部分/热解气扩散和反应模拟A节）本案例热仿真的内容，是一型生物质热解炉内各种气体析出/注入、混合和燃烧反应的过程。设备底部为生物质颗粒的堆积料层区，料层区上表面为单独划定的气体薄层区，顶部为燃烧区, 右上为气体出口。示意图见下图：整个设备中包括以下4类气体源：（1） 料层区颗粒热解，并向上于整个气体薄层区段析出有机混合热解气；（2） 气体薄层区左段外加的热解用空气（常温）；（3） 气体薄层区右段外加的碳化用水蒸气（大于100℃）；（4） 燃烧区喷嘴群外加的助燃用空气（常温）。【案例段落、图片均为平台随机抽取，详情请点...

公司官网cfd模拟案例--段落节选7：（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F节） 与“自然”发展的入口湍流相对应的，是“人工添加”的入口湍流速度脉动。“人工添加”速度脉动，大部分情况是整个入口面上的湍动能分布按完全均匀考虑，湍动能的值依据平均轴向流速和水力直径按雷诺平均法估算。通过这样的cfd仿真得到的流动入口速度分布，有序、规则、宏观均匀，虽然总湍流能量和实际相当，但后续模拟得到的下游流速分布和真实情况会有明显差别。（详见后面障碍物绕流案例中的图示）而完全“自然”、“充分”发展的入口湍流条件，我司一般是通过前置的超长管预分析模块来模拟获得。首先是要从零湍动能（静水）开始模...

公司官网cfd仿真案例--段落节选18：（流场问题的诊断与优化/前言）通过流体仿真可以得到各个物理量的空间分布，我们可以通过分布形态直观判断流场存在的问题，也可以在提取某些面结果数据、并整理汇总后量化评价流场性能的好坏。而cfd模拟优化常见的问题，包括均匀流速、均匀组分浓度、流向调整、减低压降、喷雾调整，等等。我司在发现上述问题后，一般都可以通过改造流场结构、调整工艺参数等手段来优化流场分布。以下3个案例，简要介绍了我司在这方面的一些业绩。【案例段落、图片均为平台随机抽取，详情请点击我司官网】远筑流固仿真客户行业分布很广，涵盖水处理、固废、风机、煤炭、仪表、高校、建材、信息等十余个行业。流体力...

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。杭州远筑流体为省级“科技型中小企业”，专注流体分析技术服务，获...

公司官网cfd模拟案例--段落节选19：（流场问题的诊断与优化/第1部分/流场综合优化A节）该案例为大气污染控制设备中的锅炉尾气SCR脱硝设备cfd仿真，见以下4图。极左侧为气体入口，中间为竖直上升烟道，右侧为反应器，反应器下部的2个“单体域”均为包含密集竖直蜂窝孔的催化剂层，竖直上升烟道中部横截面上有等量、点状的氨气喷射。依据工艺要求的合格流场，是烟气进入首层催化剂层前：（1）流速大小足够均匀；（2）流向基本竖直（3）氨气浓度足够均匀。从<优化前的流速分布图>可见，在流体仿真优化前的原始设备轮廓构造下，烟气进入首层催化剂层前，流速大小很不均匀，烟气流向是倾斜的。另外，竖直上升烟道喷氨位置前后...

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...

公司官网流体仿真案例--段落节选38：（多孔介质/第1部分/包含纤维滤布的模拟）下图为某一布袋除尘器模拟结果的几何模型。整个中部仓室，密集布置圆条状滤袋（与前面的介质实物图类似），滤袋底部封闭不透气，滤袋上口敞开，侧面为纤维滤布。气体由左下方进入中部仓室，然后必须由滤袋侧面进入滤袋 ，并经滤袋上口进入上部仓室末尾从左上方离开。从下图cfd仿真所得的<气体压力场>可见，因为多孔纤维滤布的存在，且气体进入滤袋是末了离开设备的必经途径，大部分高度范围的滤袋内、外有一个大约50～100 Pa范围的稳定压差，而这种内外压差是突变的。从流体分析所得<气体速度场>可见，由于滤袋内外稳定压差的存在，气体进入各...

公司官网cfd仿真案例--段落节选27：（多相流/第二部分/气固耦合模拟A节）气固两相流在工业领域内大面积存在，尤其是在热能、环保、矿山、冶炼等重工业行业中常常影响到工艺关键技术的形成。我们对实施这类复杂的关联流体仿真模拟有足够的经验，希望能通过cfd分析为客户解决相关的困惑。固体相要在气流中形成稳定分布，其存在基本都是以细微的颗粒形式，粒径大小有时分布会很宽广，小至微米级大到毫米级；固体颗粒在气流中行进，将受到气体拽力、重力、升力、壁面磨损和颗粒碰撞等的共同作用，同时高雷诺数气流中的湍流涡团也会对颗粒轨迹有强烈影响。【案例段落、图片均为平台随机抽取，详情请点击我司官网】杭州远筑流体为省级“科...

公司官网cfd仿真案例--段落节选9：（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B节）下图（6）为对照模拟图，是用上一节提到的“雷诺平均法”计算本案例的流速结果，对比前面图（5）用“大涡模拟法”做出来的流体仿真流速结果图，高速涡团的分布区域更短，形态更规则了，随机性也要弱很多。本案例cfd模拟，采用了上一节提到的“充分发展”入口湍流条件。下面图（7）的纵向流速分布和图（8）的横截面流速分布，为了更清晰的展现近入口段区域的速度脉动差异，相对于图（5）颜色比例尺缩小了显示范围，后段大片的红色域示意为流速都是在6.0m/s以上的。【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...

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。专业应对极端气流场景，远筑流固仿真为大型环境工程隐患提供预警方案。北京cfd模拟仿真技术仿真杭州远筑流体技术有限公司，是一家专业从事以cfd仿真为主...

公司官网力学仿真案例--段落节选42：（热流固耦合/第1部分/弯曲方管单向热流固耦合模拟B节）同时，基于工艺要求的液体加热功能，该紫色段管道内部均匀密布细电热丝，以保证液体在经过该区域时，单位体积内释放的电热功率是一致的。以下共分两阶段流体仿真模拟本案例，第一阶段我司首先按未开启电加热条件，模拟了流动和管壁受力情况（流-固耦合）；第二阶段再开启电加热，模拟完整的热-流-固耦合情况。 1. 按未开启电加热的流-固耦合cfd仿真结果-从上图的流体压力荷载分布可见，管道内壁在两个转角外旋侧承受的正压力比较大，在两个转角内旋侧承受的负压力比较大。从下图的管壁应力分布可见，极大的应力点位于固定端面处的...

公司官网流体仿真案例--段落节选20：（流场问题的诊断与优化/第1部分/流场综合优化B节）从cfd仿真所得<优化后的流速分布图>和<优化后的流速分方向矢量图>可见，我司首先修改了反应器顶部的外形轮廓，并在竖直上升烟道设计了4组导流板，在反应器顶部设计了1组导流板（3小直片），末了使得烟气在进入首层催化剂层前流速大小变得非常均匀，流动方向也是基本竖直，不再有明显偏斜倾向。从<优化后的氨气浓度>cfd模拟结果图可见， 烟气在末了到达首层催化剂层前氨气浓度是非常均匀的。氨气点状的等量喷射只是末了氨浓度均匀的必要条件，而非充分条件。之所以末了达到很好的效果，我司在氨气喷射位置以前设计的那3组导流板也是...

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...

公司官网热仿真案例--段落节选14：（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A节） 本次cfd仿真的内容是一型生物质热解炉料层热解及燃烧反应，其用于实施cfd模拟的基本工艺条件是：底部为生物质颗粒的堆积料层区，物料通过螺旋搅拌机构上下翻转并缓慢向前推进，顶部为燃烧室；通过人为外加的初始阶段的热解热量，料层区颗粒开始热解并向燃烧室析出有机混合气体；配合进风喷口的常温空气供应，热解混合气持续保持中低温燃烧，并通过气体对流和气体辐射向下部料层传递热量以维持持续的热解；料层在热解的过程中质量会减少，沿轴向的高度逐渐变小；空气量合适的话，上、下气体和固体区域均能保持温度场的动态稳定。另...

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...

公司官网流体仿真案例--段落节选38：（多孔介质/第1部分/包含纤维滤布的模拟）下图为某一布袋除尘器模拟结果的几何模型。整个中部仓室，密集布置圆条状滤袋（与前面的介质实物图类似），滤袋底部封闭不透气，滤袋上口敞开，侧面为纤维滤布。气体由左下方进入中部仓室，然后必须由滤袋侧面进入滤袋 ，并经滤袋上口进入上部仓室末尾从左上方离开。从下图cfd仿真所得的<气体压力场>可见，因为多孔纤维滤布的存在，且气体进入滤袋是末了离开设备的必经途径，大部分高度范围的滤袋内、外有一个大约50～100 Pa范围的稳定压差，而这种内外压差是突变的。从流体分析所得<气体速度场>可见，由于滤袋内外稳定压差的存在，气体进入各...

公司官网cfd仿真案例--段落节选4：（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C节）前述图（2）模拟中的湍流计算，我司所采用的方法则是科研上常用的大涡模拟流体分析法（即亚网格过滤法）。而之所以能在这么宏观上简单、均匀的流动中，还原出如此紊乱无序、大小不一的“旋涡”样态，主要基于以下几点： 1. 大涡模拟法的理论优势-该湍流模型的主要思想是：大、中尺度（跨网格尺度）的湍流“涡”，直接使用流体动力学理论方程进行瞬态的流体仿真，而只对小尺度（亚网格尺度）湍流脉动“涡”建立基于时间平均法的统计平均模型并求解，这样就我们能够解析占总湍动能很大比例的大、中尺度湍流“涡”的分布，足以还原较大...

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...