在葉輪和葉片的熱傳遞數值模擬中應用現代 CAD 嵌入式 CFD 代碼

在葉輪和葉片的熱傳遞數值模擬中應用現代 CAD 嵌入式 CFD 代碼

燃氣渦輪機葉輪和葉片內部冷卻通道的熱傳遞性能是設計工程師需要考慮的重要因素之一,因為提高冷卻效率即可提高渦輪機溫度,進而提高其效率。CFD 工具被廣泛用於高溫渦輪機的設計優化。但需要指出的是,每項計算都存在計算量過大的問題。而克服這些問題需要資深的專家。與此同時,負責結構設計的設計工程師往往不具備計算流體動力學方面的專業知識。因此,設計工程師越來越迫切地需要一種 CFD 工具。這種 CFD 工具應該能夠與 CAD 系統配合使用,性能可靠、穩健,可提供與其他 CFD 工具同等的品質,並且不要求很高的 CFD 資質。本文呈現了將 CAD 嵌入式 CFD 軟體 FloEFD 用於評估葉輪和葉片的熱條件和溫度條件的結果。FloEFD 方法基於兩大原則:直接使用原始 CAD 作為幾何形狀資訊源;在網格解析度不足以進行全 3D 模擬的情況下,將全 3D CFD 建模與更簡單的工程方法相結合獲得協同效應。

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