上海，2013年1月22日，美通社/-电子设计自动化技术的领先制造商Mentor Graphics（Mentor Graphics）最近发布了一份题为“设计复杂的汽车冷却系统”的研究报告。

如何为解决方案的复杂汽车冷却系统工作，该解决方案有效地结合并利用了一维CFD工具Flowmaster和三维工具FloEFD的优势。

作者是约翰·艾萨克（John Isaac），明代的电磁力学分析系。

该报告的中文全文可以在Mentor Graphics官方网站上阅读和下载：http：//mentorg.com.cn/aboutus/view.php？ id = 184本文的作者是电气分析学系的John Isaac，前言在当今的汽车领域，许多系统和组件在设计过程中都需要进行计算流体动力学（CFD）分析，以确保其最佳性能，可靠性和成本。

和上市时间。

这些系统和部件可以是结构部件或电子部件，或两者都可以。

CFD分析是系统设计的三种主要方法之一。

结合“虚拟原型”。

在设计的早期阶段和整个设计过程中进行CFD分析，可以以较低的成本（更少的物理原型）提供最优化的系统，并更快地将系统推向市场。

复杂的汽车系统的非常有代表性的例子是发动机和润滑油冷却系统。

这很复杂，因为它不仅包含冷却液输送管道系统，还包含发动机冷却水套和其他可以真正冷却发动机的组件。

以下内容讨论了该设计过程如何进行以及如何使用CFD工具优化该系统。

关键工具的选择假设我们为一家正在开发新车型的汽车公司工作，但我们希望使用经过多年验证的可靠发动机。

我们必须设计一个将使用该发动机的新冷却系统，但需要用于发动机和托架的新管道系统。

我有两个CFD分析工具，其中一个可用于分析管道系统，可以视为一维（指冷却液管道中的流体的单向流动）分析。

另一个三维工具可以分析具有复杂流体流动和热交换的零件。

要设计的系统显然是一维管道系统和三维复杂零件的组合。

我应该使用哪个CFD工具来分析该系统？一维仿真分析工具显然比三维工具快得多，但是在模拟复杂的水套时精度不够。

但是，如果仅使用三维CFD工具来分析整个系统，就可以得到所需的准确结果，但是仿真计算时间会太长，无法达到使用几种设计方法进行计算的目的。

进行虚拟实验。

最好的方法是集成一维和三维工具，并充分利用两者的优势。

1D-3D CFD Ming Conductor最近宣布推出一种解决方案，该解决方案可以有效地结合并利用一维CFD工具Flowmaster＆reg; reg;的优势。

和三维工具FloEFD＆reg;。

图2说明了此组合的一维和三维解决方案在汽车冷却系统示例中的工作方式。

组合较长的一维和三维CFD，以便分析既具有速度又具有准确性。

最初，冷却系统设计人员定义了一系列边界条件，例如可以通过水套的压力和流速。

他们通过了解要设计的汽车的常见驾驶场景以及与发动机的最大扭矩速度（RPM）和水泵性能之间的关系来确定这些值。

发动机/水套的结构设计者使用嵌入在MCAD系统中的FloEFD工具对水套进行详细的流体流动和热交换分析。

她根据系统设计师提出的边界值范围建立了一套FloEFD分析。

这可能需要通过3D分析运行30、40甚至更多批次的模型。

这些运行生成的数据将自动拟合到详细的特征图中，这些特征图现在构成了一整套水套模型。

将水套的边界条件输入到模型中以生成冷却液（和发动机）的流动温度。

该模型只是嵌入到Flowmaster工具的数据库中。

现在，系统设计人员可以通过新汽车模型预期的一系列驾驶方案来执行冷却分析。

可以将设计更改添加到冷却系统以运行执行分析。

水jack