泵优化设计国内现状及发展趋势

叙述泵优化设计在国内发展历程和研究现状，探索了泵优化设计的发展趋势，介绍了国内开发的离心泵CAD程序及其应用。进一步提出了CFD及虚拟制造技术的发展。     

基于iSIGHT平台翼型气动优化CAD/CFD集成技术研究

传统的翼型设计中,CFD大多用来检验设计结果,而不是驱动翼型优化设计。两者基本上处于孤岛状态,没有实现有机的集成。为使CFD更好的应用到翼型优化设计,实现翼型设计/仿真的协同优化设计,需要针对现有的仿真分析软件和设计模型,利用集成优化平台进行流程集成和数据集成。采用集成优化平台iSIGHT实现了翼型参数化程序、UG建模软件、CFD计算分析软件Fluent之间的数据集成与过程集成,从而为基于翼型的多学科协同优化研究打下了基础。     

基于全局响应面法的排气歧管流体分析优化设计

对某1.4L增压汽油发动机排气歧管进行了计算流体动力学(CFD)优化设计研究。首先采用基于有限元法的CFD求解器AcuSolve对初始排气歧管模型进行了流场分析,根据流场特征确定排气歧管外形需要重点优化设计的两个区域。然后对区域外形进行了模型参数化,创建了2个形状变量。最后调用全局响应面法以减小压降为目标进行排气歧管CFD优化,优化收敛后新设计排气歧管压降减小4.35%。研究方法对于排气歧管CFD优化设计具有一定的工程应用价值。     

基于CFD技术的吸油烟机用多翼离心风机性能优化研究综述

计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)在吸油烟机产品开发和性能优化设计中发挥着越来越重要的作用。本文在总结吸油烟机行业中CFD技术应用和发展现状的基础上,系统阐述了CFD技术的基本原理及其应用流程,给出了近些年来该领域的研究人员基于CFD技术在吸油烟机叶轮、蜗舌、箱体及其他部件等结构改进和性能优化方面的主要研究方法和成果。     

基于AVL-Fire的某1.5L发动机进气道优化设计

设计合理的进气道有利于燃烧,从而对发动机的动力性和经济性起决定性作用,选择现有的一款1.5L发动机进气道,应用CAD模型、AVL-Fire软件进行CFD数值仿真分析,结合气道试验台实验数据校核仿真模型。以现有进气道的试验数据,综合考虑滚流比、流量系数,基于CAD对现有进气道进行优化设计,并用AVL-Fire软件对优化设计后的模型进行CFD分析。根据CFD仿真结果,优化后的模型在大气门升程滚流比有所提高,从而达到优化发动机经济性的目的。     

CFD技术在低比转速离心泵设计中的应用

将计算流体动力学（CFD）技术作为一种分析复杂三维区域中流体流动特性的工具应用于低比转速离心泵的设计中,介绍了CFD技术的特点,并通过实例介绍了CFD技术的求解过程并给出了CFD技术可信度验证的分析方法,为低比转速离心泵的数值模拟研究及进一步的优化设计打下了基础,具有一定的实用价值。     

果品冷藏库气体流场模拟及实验研究

利用CFD技术对一实际大型水果冷藏库流场进行了数值模拟，并通过实验验证了模拟的可靠性。研究表明数值模拟在冷藏库流场优化设计中的应用切实可行而且优势显著。     

静水环境船模自航试验数值模拟分析

船舶在静水环境中的快速性研究需要对主船体静水阻力、螺旋桨敞水特性、船体航行姿态等进行综合分析，船模自航试验是研究船舶快速性的重要手段。基于计算流体力学（CFD）方法，对船舶自航试验开展数值模拟与分析，采用体积力模型计算了某螺旋桨敞水特性曲线，计算了某船模型在静水中的自航性能。通过数值模拟，得到了螺旋桨推力系数、螺旋桨扭矩系数等自航参数以及船体阻力、姿态等，分析了船体模型在不同航行状态下的船体快速性。     

基于CFD的汽车水泵优化设计

针对增压直喷发动机冷却系统水泵扬程、效率、汽蚀问题,进行具体分析,使用一维、三维CFD方式来进行优化、验证设计性能。首先根据发动机的最大热负荷工况下冷却系统带走的热量,初步确定水泵的流量需求;其次使用一维CFD软件对冷却系统进行具体的分析,对水泵进行优化;最后使用三维CFD软件与建模软件来计算叶轮、蜗壳等,并据此优化设计方案。     

基于计算流体动力学(CFD)的轿车侧除霜优化设计

介绍了基于人机工程和CFD技术在侧除霜系统设计过程中的应用,同时较全面的介绍了轿车侧除霜系统的优化设计过程。并以某典型车型为例,利用CFD分析软件FLUENT,对该车型的侧除霜性能进行分析,分析结果显示,能够满足设计要求。     

多翼离心风机CFD分析及参数优化设计

利用CFD分析软件FLUENT对多翼离心风机内部三维流场进行数值模拟,数值结果与五孔探针实验数据吻合较好.在此基础上建立多翼离心式风机参数化模型,并说明不同出口截面尺寸条件下CFD分析方法的风机参数优化设计过程.     

基于CFD的低比转速离心泵的优化设计

本文以GS400型号离心泵为优化对象,采用CFD数值模拟计算方法,通过选取叶轮出口直径、出口宽度、叶片进口角、出口角为优化设计变量,得到了优化设计下该型号离心泵的效率和扬程,对该型号离心泵的性能优化和运行稳定性提高具有一定的参考意义。     

中高压喷嘴集成优化数值仿真

传统的CFD软件不是专门为优化设计的,一般优化功能比较弱。针对这一问题,本文采用改进的基于遗传算法的集成CFD优化方法,对中高压喷嘴的设计进行了优化。结果表明,集成gambit参数化建模、自动划分网格接口和fluent运算器接口的方法,大大节省了设计时间和费用,喷嘴的打击能力和流场性能有了较大的提高。     

Upfront CFD驱动工业设计创新

在研发信息化领域．随着近年来数值仿真技术在应用方面的深入发展，越来越多的企业和科研院所意识到CFD技术在产品优化设计过程中不可替代的作用。日前，美国BlueRidge Numerics．Inc．（BRNI）公司在京举办了CFdesign2008工业设计研讨会．BRNI公司总裁Ed Williams先生、中国区经理王红蕾女士接受了本刊记者专访。     

基于控制速度分布的离心鼓风机三维叶片优化设计方法研究

本文对离心鼓风机三维叶片优化设计进行了研究,采用控制叶轮流道内的相对速度分布的三维叶片优化设计方法,通过控制流道内沿流线方向的相对速度分布,控制叶轮流道内的边界层增长与分离、二次流、分层效应等流动效应。在优化判据方面采用考虑旋转和曲率效应的边界层计算方法,根据不同的相对速度分布计算边界层发展状况作为优化判据。基于MATLAB编写了优化设计程序设计出一种离心鼓风机的三维优化叶片,通过CFD数值模拟分析和对比证明该优化方法实现了优化设计的目的。     

基于CFD的离心通风机结构优化方法与试验对比

利用三维数值模拟的CFD方法,对某型号离心通风机的内流特性进行了分析,找出其结构存在的问题,运用CFD方法对其叶轮结构进行了优化设计,将改进前后的内流特性进行了数值和试验对比。结果表明,通风机的叶轮形状对其性能有明显影响,在改动较小的情况下,可显著提高通风机性能。     

CFD技术在工程机械冷却系统热平衡中的应用研究

工程机械冷却系统主要用于保证发动机、液压油、润滑油等在工作时得到适度的冷却,并保持相关零部件在最适宜的温度范围内工作,其传热性能对工程机械工作状态和工作效率都有很大影响。介绍了CFD(计算流体力学)在工程机械冷却系统传热分析中的应用概况,重点叙述了CFD技术在冷却风扇、散热器、动力舱及其优化设计等方面的研究进展,展望了其应用前景。     

基于PLC船舶尾气脱硫装置的优化设计

以船舶尾气脱硫装置的优化设计为研究对象,根据环保要求,从船舶尾气脱硫需求的角度去分析,设计出了一种新型船舶尾气脱硫尾气的处理装置,详细介绍了其多级循环、脱硫降硫的工作原理。分别从船舶尾气脱硫装置的结构方面、技术方面、操作和经济方面等验证了船舶尾气脱硫处理装置设计的优越性。通过实践运行,结果表明这种装置具有操作简单、科学安全、省时省力、节能环保、无二次污染等优点。     

基于近似模型的高速列车头型多目标优化设计

为改善高速列车气动性能,建立一套高效的多目标气动优化设计方法,对流线型头型进行多目标气动优化设计。建立高速列车流线型头型三维参数化模型,并提取5个优化设计变量;为减少优化设计时间,利用最优拉丁超立方设计方法在优化设计空间中进行均匀采样,利用计算流体力学方法获得对应于各个采样点的气动载荷,利用Kriging代理模型构建优化设计变量和气动载荷之间的近似模型;利用多体系统动力学方法计算气动载荷作用下的高速列车轮重减载率;以气动阻力和轮重减载率为优化目标,利用多目标遗传算法NSGA-II对高速列车流线型头型进行多目标优化。优化设计变量和优化目标均呈现收敛的趋势,采用Kriging近似模型优化计算的Pareto前沿与采用CFD（Computational fluid dynamics,CFD）优化计算的Pareto前沿较为接近。优化后高速列车的气动阻力最多可降低3.27%,轮重减载率最多可降低1.44%,气动阻力最优的头型与轮重减载率最优的头型的主要差异在于中部辅助控制线的变化,前者向内凹,后者则向外凸。     

液压油箱消泡对热平衡温度的影响研究

该文通过降低液压系统气泡含量对热平衡温度的影响进行了研究,并运用CFD仿真技术对现有挖掘机液压油箱回油方式进行了优化设计.将CFD优化模型在整机上进行试验验证,结果显示整机液压油热平衡温度明显降低.为挖掘机液压油温高提供了一种解决方法,也为液压油箱的结构优化和整机的节能提供参考.