STARCD在发动机中解决方案

STAR-CD发动机分析解决方案艾迪捷信息科技（上海）有限公司江兴贤13564218497ES-ICE软件介绍什么是ES-ICEES-ICE功能介绍ES-ICE建模方法及实例展示ES-ICE最新版本内燃机缸内冷态流场计算内燃机缸内喷雾计算与校核内燃机缸内燃烧内燃机缸内CFD专家工具ES-ICE介绍什么是ES-ICEES-ICE的全称是ExpertSystemsforInternalCombustionEngines（内燃机专家系统），它是一款集发动机运动网格生成，计算设定，后处理为一体的发动机分析专门工具，可以实现各种复杂几何外形的发动机瞬态流动、喷雾、燃烧计算。汽油机柴油机二冲程发动机DuratecV6多缸模拟无缝耦合STAR-CD进行缸内瞬态过程模拟计算静态和瞬态的冷流场计算喷雾的计算燃烧的计算排放的计算支持多CPU并行计算（STAR-HPC）ES-ICE功能ES-ICE功能模型覆盖范围可同时作多缸内燃机模型；可作多气门的内燃机模型，比如2,3,4,5气门；可作各种气道的模型，比如螺旋气道等；可作各种燃烧室形状；可作各种特殊形状成的模型特殊气门形状气门或火花塞(Ignitionplug)插入燃烧室内部的模型ES-ICE功能建模方法灵活性：可以采用map,trim,sector三种方法建模Map方法：网格质量高，几乎为全六面体；建模灵活，可方便更换气道，活塞等Trim方法：建模速度快，数小时可完成完整发动机建模Sector方法：适用于缸内模型，数分钟可完成建模网格精简，质量高，计算速度快Es-ice建模方法-MappingvsTrimmingMappingMethod几何特征与模版特征之间的相互投影（Mapping）用于必须具备一定的技巧与操作经验网格质量的高低决定于用户经验TrimmingMethod模版特征自动与几何特征贴合减少了时间，技巧与经验的需求网格质量的高低对用户经验程度依赖性较低ES-ICE建模方法-MappingES-ICE模型实例——Mapping气缸+Trim气道ES-ICE建模方法-Triming计算设定方便快捷：初始条件缸内，进排气道压力（Bar,Pa,kPa,dyne/cm2,psi），缸内，进排气道温度(K,C,R,F)，缸内，进排气道湍流参数（I-L，K-Econstant,K-Etable,K-Lconstant…）；缸内，进排气道内EGR率(%)；示踪剂组分边界条件边界区域划分：各部分壁面温度进排气口压力，温度，湍流参数进排气口EGR率，燃料组分，示踪剂组分燃烧设置燃烧模型点火模型排放模型敲缸模型ES-ICE功能－－计算设定ES-ICE功能－－计算设定用户可选择Adiabatic,Fixed，Mapped三种方式给定壁面热边界条件。选择Mapped方式时，可将其它计算结果（如结构分析）壁面温度数据导入作为热边界条件。CFDInput缸内分析专用后处理功能：各部分（缸内，进气道，排气道）体积，空气质量，平均压力，温度，组分，湍流等的履历曲线涡流/滚流比空燃比（A/F）/化学当量比(equivalenceratio)油滴parcel数，平均质量，温度，D32，D32M，平均粒径曲线Valvecurtainfluxes热释放率曲线活塞做功量曲线ES-ICE功能－－后处理ES-ICE功能－－后处理选用GlobalSettings下的Heattransfer按钮可将壁面传热计算结果数据输出到一个名为es-ice_hts.pos的文件。还可将传热结果映射到指定面网格，以供结构分析分析用。ES-ICE功能－－后处理基于计算结果文件es-ice_htx.pos文件可获取壁面平均换热换热系数，并可将其映射到指定网格。ES-ICE最新版本ES-ICE最新版本为2.1６，发布于2010年5月支持STAR-CDV3.15,V3.2X,V4.0X支持Windows操作系统ES-ICE最新版本在STAR-Controls功能中的Valvelift面板中新增压缩比参数；用户可查看模型当前压缩比，并可对数值直接修改，es-ice会自动改变活塞上止点位置来调整压缩比。缸内CFD解决方案-流动计算示例缸内CFD解决方案-喷雾计算喷雾包含的物理现象喷雾初始条件、喷油次数、喷油时刻雾化及破碎喷雾贯穿距，燃油蒸发油滴间相互作用油滴与壁面之间相互作用缸内CFD解决方案-喷雾计算STAR-CD中定义喷雾初始条件的三种方法：内置的喷嘴（雾化）模型适合柴油机孔型STAR-CDexplicitydefineinjector各种喷嘴形式无雾化－》可定义初始粒径分布用户可以自定义二次破碎模型Usersubroutine可定义任何形式的喷嘴，任何初始粒径分布用户可以自定义二次破碎模型缸内CFD模拟-燃烧模型介绍STAR-CD中用于内燃机的燃烧模型涡破碎模型（Eddybreak-upmodel)褶皱火焰模型（WellerFlamewrinkingmodel)Ｇ方程（G-Equationlevelset）拟序火焰模型（CoherentFlamemodel)STAR-CD中用于内燃机的高级燃烧模型拟序火焰拓展模型（ExtendedCoherentFlamemodel）ECFM-3Z/ECFM-CELHERC燃烧模型DARS-CFDDARS-TIFThanksforattention！