AVL fire简单介绍

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1、AVL-FIREV2008AVL—Fire简介Fame——自动网格生成器FAME里基于八叉树过程的自动网格生成工具可实现又快又稳定的网格生成。网格建立过程的算法对表面质量不敏感。只要表面的缝隙宽度不超过该处网格的大小，就不会影响网格的自动生成。FAME也提供了一系列修补工具，可对不符合要求的CAD数据进行修正。CAD数据一般通过STL接口读入。体网格则可以SWIFTv2，Nastran，Ideas和Star-CD的格式读入。网格种类和局部细化策略可由用户选择：可生成六面体，四面体或混合型网格，不同部分的网格可通过一一对应或任意交界面方式连接。一旦选定网格生成策略，网格建成后带

2、有用户定义的贴体网格层数以确保计算结果的高精度。FAMEAdvancedHybrid这种网格生成工具有自动识别模型大小的功能，能有效地处理局部结构尺寸差别很大的模型，如对于模型的某些比起其它部位要小很多的部位它能自动识别到，并作相应的网格细化。Fire——三维CFD流体力学模拟分析计算发动机三维流动分析软件可以求解最复杂的进气道流动、内燃机缸内流动和详细的喷雾燃烧现象等。从而指导优化进气道形状、燃烧室结构、喷射参数和排放物生成的降低等。该软件是集前处理，求解器和后处理于一体的软件包，在同一界面能实现三维流动分析的全过程,有非常友好的用户界面。典型应用：a.冷却水套冷却水套模拟

3、计算早已列入发动机开发过程的常规计算。对水套的优化分析包括：如何分区生成网格以便于调整气缸垫孔径大小，快速实现流量分布的优化；近壁网格层数的选取；FIRE中有预设的针对水套的计算参数模板文件；在准确预测热传导方面，除有对流换热模型，还考虑某些局部的沸腾换热，同时与通用有限元软件可直接耦合以计算出准确的传热和温度场；先进的多相流模块使准确计算冷却水灌注的瞬态过程成为可能，这类模拟分析有助于预测水套中残存气泡的部位，以修改结构排除局部过热的隐患。b.柴油机缸内喷雾燃烧由于柴油机多采用螺旋式气道，在能给出适当的初始涡流比，初始湍流条件的情况下对缸内流动燃烧分析往往可从进气门关闭开始

4、，这样就可避免在计算模型中包含进气道及气门运动，大大简化计算模型并缩短计算时间。针对不同规格柴油机设定初始条件等方面有大量的技术know-how,有些已写入手册，有些通过技术支持可确保用户获得。c.参数化的燃烧室优化工具带有多个参数化的燃烧室结构供用户选择,自动进行移动网格的生成,缸内瞬态流动喷雾燃烧的计算并自动生成对结果的分析报告。之后用户可直接在界面内改变燃烧室结构参数重新计算,以实现对燃烧室形状的优化。d.HCCI燃烧FIRE领先推出HCCI(均质压燃)燃烧模型，国内已有用户成功应用FIRE进行直喷式汽油机HCCI燃烧研究，其论文于2003年初在SAE上发表。e.发动机

5、进排气系统由于采用先进的网格生成技术，静态进气系统的建模过程可在一小时内完成。排气管内除一般的流动传热分析外，FIRE还有专门的尾气处理模块对三元催化转化器内的流动，传热及排放物的转化进行模拟计算。国内也有FIRE用户成功进行催化器CFD模拟和试验研究。流场分析的基本流程一、网格自动生成根据电池包内部流场的特点，我们一般使用fame的网格自动生成和手动划分网格，两者相结合基本上能完成网格划分。对于电池数量较少的模型（如下图）完全可以用网格自动生成功能来实现网格划分。下面介绍网格自动生成的流程：1）准备面surfacemesh和线edgemesh：要求：面必须是封闭曲面，一般F

6、IRE中可以应用的是.stl的文件，在PRO/E,CATIA等三维的造型软件中都可以生成；与面的处理相似的还要准备边界的线数据2）Hybridassistant,选择startnewmeshing，分别定义表面网格definesurfacemesh和线网格defineedgemesh3）然后进入高级选项fameadvancedhybrid，在这里定义最大网格尺寸和最小网格尺寸，最大网格尺寸是最小网格尺寸的2^n倍4）选择connectingedge，一般在计算域的进出口表面建立faceselection，这样可保证edge处的网格贴体，否则网格在几何的边角会被圆滑掉，另外还可

7、以保证进出口面的网格方向与气流方向正交，有利于计算的精确性和收敛性。通过add添加上进出口的selection即可。5）点Next进入refinement界面，在refinement界面应当勾选autorefinement，如果在计算域内有需要细化的区域，则在这些区域建立faceselection，通过add添加上所建立的selection，同时定义网格细化的尺寸和垂直于此faceselection的网格的延伸深度。6）点击next，进入OGLobjectsrefinement界面，一般不需要定义，在下