一個(gè)汽車(chē)?yán)鋮s系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

圖2： 結(jié)合一維和三維的CFD取兩者之長(zhǎng)，使分析兼具速度和準(zhǔn)確性。

最初，冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)師定義了可穿過(guò)水套的壓力和流動(dòng)速率等一系列邊界條件。他們通過(guò)了解待設(shè)計(jì)汽車(chē)的常見(jiàn)駕駛情境以及將如何關(guān)聯(lián)到發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩轉(zhuǎn)速(RPM)和水泵性能來(lái)確定這些數(shù)值。

發(fā)動(dòng)機(jī)/水套的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師使用MCAD系統(tǒng)內(nèi)嵌的FloEFD工具，在水套上進(jìn)行詳細(xì)的流體流動(dòng)和熱交換分析。她根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)師提出的邊界值范圍建立了一套FloEFD分析。這可能需要通過(guò)三維分析運(yùn)行30、40、甚至更多批模型。這些運(yùn)行生成的數(shù)據(jù)自動(dòng)擬合成詳細(xì)的特征圖，現(xiàn)在構(gòu)成一套完整的水套模型。模型中輸入了水套邊界條件，生成了冷卻液（和發(fā)動(dòng)機(jī)）流動(dòng)溫度。

該模型被簡(jiǎn)單地嵌入Flowmaster工具相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)。如今系統(tǒng)設(shè)計(jì)師能通過(guò)新汽車(chē)模型預(yù)期的系列駕駛情境來(lái)進(jìn)行冷卻分析。冷卻系統(tǒng)中可加入設(shè)計(jì)變化，從而運(yùn)行執(zhí)行分析。水套模型保持完好無(wú)缺，因?yàn)樗w了所有可能的操作環(huán)境。復(fù)雜零部件（水套）三維仿真的準(zhǔn)確性結(jié)合一維冷卻系統(tǒng)分析的速度，將兩者最大優(yōu)點(diǎn)整合到一個(gè)系統(tǒng)中。有了分析速度，系統(tǒng)設(shè)計(jì)師能夠設(shè)計(jì)出在具有最佳性能的小帶寬運(yùn)行的冷卻系統(tǒng)，溫度范圍可能在3-4℃。若冷卻系統(tǒng)在超過(guò)該最佳范圍的溫度下運(yùn)行，則可能導(dǎo)致過(guò)熱以及汽車(chē)制造商高額保修費(fèi)用。在低于最佳溫度范圍的溫度下運(yùn)行則可能導(dǎo)致過(guò)度排放和汽油里程數(shù)過(guò)少。

同樣的方法可用于其它汽車(chē)系統(tǒng)，如排氣裝置、燃油和車(chē)廂空調(diào)等。它還能用于軍事/航空等行業(yè)的燃油供應(yīng)和環(huán)境控制、化學(xué)加工、能源和公用事業(yè)等等。