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设计案例

计算流体动力学（CFD）或热流体分析软件广泛用于模拟和分析复杂的热/流体现象，对于提高工程理解很有价值，同时提供了将这些知识传达给非专家的工具。例如，MSC Cradle CFD是Hexagon先进的仿真软件，为制造领域的工程师提供支持已超过38年。

使用海克斯康的CradleCFD软件进行无缝且全面的多物理场计算流体动力学（CFD）仿真有助于优化HVACR系统设计。室内环境和室内空气质量的热舒适预测CFD模拟也支持绿色建筑认证项目，如LEED和BREEAM。

优化暖通空调风扇性能

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在设计风扇时，关键考虑因素是降低噪音和功耗，同时提高风扇效率和流场稳定性。空气动力学和气动声学建模很困难，通常需要很长的模型准备时间（几何清理、网格划分）。准确的预测风扇噪音是另一个挑战。

松下生态系统拥有市场的产品系列，包括通风风扇、厨房抽油烟机、 空气净化器和屋顶风扇。 希望在其通用通风风扇系列中实现高效率和低噪音，以便增强市场竞争力。

使用高效，友好的Cradle CFD 仿真，实现低轴功率以高效率和更低噪音的风扇设计。在仿真优化选择了三个设计变量进行优化 – 弦长、前倾角和风扇叶片的进口角。经过样机实验证实，优化设计的性能在所有参数上均高于现有产品。此外，在相同风量下，风扇噪音降低了接近2.5 dB，总压力效率提高了 2.5%。

该公司通过Cradle CFD 仿真优化，既能够提高产品性能，又能够提高了产品舒适性，及实现了降噪。

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热交换器设计

在设计换热器的同时优化/大化传热并大限度地减少压力损失和结露冷凝具有挑战性。同时为了jingque预测换热器性能，需要对沸腾/相变等复杂的物理现象进行仿真，而此类复杂物理模型的求解需要很长时间。几何结构的复杂性，在传统的仿真软件中导致高内存消耗和以及大量的计算时间。

Boost HEAT的创新锅炉设计使用燃气（天然或丙烷）燃烧产生的能量来运行压缩机。BoostHEAT的再生式热压缩机在斯特林循环的基础上有效地将气体与热泵循环融合在一起，与上一代传统冷凝锅炉相比，效率高达200%。

Cradle CFD仿真在BoostHEAT的设计探索过程中发挥了关键作用，以优化热通量，锅炉系统在短的时间内响应不断变化的行业需求。

借助 Cradle CFD 的高效scFLOW 模块，助推完成了20次关键的锅炉设计仿真迭代，创建了他们的“数字孪生”。CFD 预测根据满足法规遵从性所需的物理测试进行了验证。在每个开发阶段，增压热都实现了更高的温度和更高的压力，与物理测试的相关性越来越高。

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