STARCCM在空调系统中应用

STARSTAR软件在空调中的应用软件在空调中的应用西迪阿特信息科技（上海）有限公司江兴贤20102010--0101--2121目录目录¾公司及产品介绍¾STARCCM+最新技术介绍¾STAR在空调系统中应用STARSTAR--CDCD空调空调领域的主要用户领域的主要用户•日本松下电器•日本三洋•日本三菱•日本东芝•GeneralElectric•Sulzer•日本日立•Sony•Fuji•……•春兰集团•海信集团•格力空调•美芝空调•美的集团•上海日立电器有限公司•广州能源所•华北电力大学•大金空调•扎努西•加西贝拉•……STARSTAR在空调系统中应用在空调系统中应用¾空调风机分析¾外挂机分析¾扫风分析¾翅片分析¾空调压缩机分析¾风扇分析¾供油系统分析¾……室外机数值模拟算例室外机数值模拟算例z应用STAR软件进行网格划分和数值模拟，得到相应得流场，来预估室外机风机特性。网格模型网格模型z原始网格为四面体+边界层网格：22万z拉升网格分析结果分析结果通过对扇叶速度场进行分析可以得到HUB面上是否有回流从而调节安装角，提高风机效率,降低气动噪音同时通过观察叶片半径方向速度梯度，合理设计叶片前缘和尾部的布局，选择合适的前倾角等。尽量保持速度平稳过渡。等等分析结果分析结果截面图，可以判断也叶尖间隙处，是否存在堵塞现象。还可以通过分析风道流场，优化风道，减少压力损失，从而达到提高风量和降低噪音的目的风机气动噪音分析算例风机气动噪音分析算例噪音模拟噪音模拟SYSNOISESYSNOISE气动噪音气动噪音声声源的生成源的生成模拟模拟数据的后处理数据的后处理时域值时域值⇒⇒频域值频域值气动噪音模气动噪音模拟结果拟结果CFDCFD的的非定常模拟非定常模拟LMSLMSSYSNOISESYSNOISERev5.6Rev5.6流体模拟流体模拟STARSTAR数据转换数据转换SYSNOISESYSNOISE传播z模拟流程风机气动噪音分析算例风机气动噪音分析算例¾产品XYZInletductOUTLETINLETZ’Y’OutletductX=140DuctImpellerScrollCourtesyofDenso电装公司风机气动噪音分析算例风机气动噪音分析算例¾利用STAR网格前处理工具生成的网格，网格数目150万目标噪音点的位置非非定常計定常計算结果算结果¾速度标量结果结果验证结果验证¾和实验得到较好的吻合010203040506070123456789MicrophonesPressureLeveldB(A)MeasurementComputedSYSNOISEz分析模型风扇(固体領域/区域名：fin)流体模型(流体区域)Inlet边界流速5[m/s]Pressure边界叶片上面：Wall边界(自由)単位密度[kg/m3][kg/m･s][MPa]-粘性系数弹性模量泊松比0.36流体固体1.184151050.01.85508E-53000.0流体：非稳态固体：动态底面：Wall边界(固定)目的：计算压力引起的叶片上的应力分布!!风机流固耦合案风机流固耦合案例例转速1000[rpm]静止区域(区域名：out)静止区域(区域名：in)旋转区域(区域名：ro)z进行计算流线(流体)风机流固耦合案风机流固耦合案例例z应力分析结果显示位移(放大显示)等效应力(固体)原形状变形形状风机流固耦合案风机流固耦合案例例散热翅片分析散热翅片分析z几何模型inletoutlet翅片翻边对称边界散热翅片分析散热翅片分析z划分流体和固体区域STAR-CCM+可以直接计算流体和固体热传动问题。计算时需要将流体和固体部分分开，不同区域（region）间用interface来连接。¾划分流体区域（region）¾划分固体区域（region）fluidsolid网格模型网格模型整体面网格翅片面网格流体固体边界层翅片表面温度分布翅片表面温度分布z翅片温度分布出口温度分布出口温度分布z出口温度分布截面截面11温度分布温度分布z截面1温度分布¾解析内容：¾供油系统润滑油的循环量¾润滑油流量分布¾软件的使用：¾ICEM‐CFD.V.11.0 + STAR‐CD.v.326 ¾解析条件：¾瞬态¾动网格¾VOF¾K‐e高雷诺数标准模型¾工质：润滑油¾计算模型¾Work Amount¾09.3.25‐‐‐‐09.4.8:the simulation is finished normally.¾计算网格：Hexahedral mesh¾网格数量：420,000¾计算输出：¾VOF¾泵油量变化¾计算结果VOFVOF供油变化图供油系统分析供油系统分析¾Model¾Target¾Calc:thefluidvelocity¾Obtaintheflowfieldofcoolingandheatingprocess.¾BoundaryCondition¾PressureInlet---------0pa¾Outlet--------0Pa¾SimulationConditions¾Fluid---constantAir¾TurbulenceModel---On(StandardK-E)inletoutlet¾Soft¾STAR-CD.v.3.26扫风过程模拟扫风过程模拟总结总结zSTAR产品在空调领域有广泛的使用，能够分析各种流动传热等相关问题zSTAR一体化产品能够客户节省大量的分析周期，节约软件采购成本zSTAR领先的求解器除了分析流体问题还能同时求解固体相关的问题，以及与各种声学软件有接口，能够提供整体噪声解决方法z结合CDAJ公司的优化软件以及网格变形工具Dep-Morpher，使得对产品设计优化变得非常实用与方便zCDAJ公司的丰富空调行业工程经验，保证了技术支持及咨询服务的高质量谢谢！谢谢！1376126677613761266776jiangxx@[e-mail]