FORTE-北京中润汉泰科技有限公司
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FORTE
CHEMKIN 燃烧反应
产品概述 功能特点
产品概述

        ANSYS FORTE真实燃料化学CFD加速清洁内燃机设计,FORTE CFD包是唯一一款结合了CHEMKIN-PRO求解器技术的内燃机CFD仿真工具包——CHEMKIN-PRO求解器是进行气相和表面化学反应的黄金标准。要精确的预测点火和排放,需要利用化学反应求解器处理非常详细的化学反应,而传统的发动机燃烧CFD仿真工具计算速度很慢,FORTE含有多组分燃烧模型并结合复杂的喷雾动力学,可以在短时间内完成详细化学的计算。FORTE能够对几乎任意燃料的内燃机进行稳健并精确的计算,帮助工程师实现清洁燃烧、高效、任意燃料内燃机的快速设计。

支持的内燃机仿真应用包括:

  • 点燃式内燃机—天然气,GDI及传统气道喷射

  • 柴油机—重型机车,乘用车,发电设备及船用柴油机

  • 双燃料内燃机

  • 四冲程及两冲程

  • HCCI

  • 预混和部分预混内燃机 


功能特点

全自动网格生成


  ? CAD文件导入


  ? 自动生成高质量、结构合理的网格


  ? 精确而稳定的运动网格和边界单元处理技术


  ? 去除了网格技术的瓶颈,用户可以进行多种网格和几何参数的研究


  ? 可以导入第三方软件生成的网格:Gambit,ICEM-CFD,KIVA-3V


先进的喷雾模型


  ? 先进的喷雾模型


    ? 使用真实替代燃料,保持燃料的物理性质和化学模型的一致性


    ? 网格无关的喷雾模型,只需很少的校正


    ? 最新的喷雾机制


             ? 喷嘴流动,气体喷射,液滴破碎,液滴碰撞,多组分燃油蒸发 


             ? 无须加密网格就可以获得很好的喷雾模拟


  ? 减少了对时间步长的依赖


  ? 计算更加快速和精确


工程师的开发利器


  ? 先进的动态网格分组技术


        ? 使用先进的搜索技术将动力学条件类似的网格进行分组,大大减少了重复计算时间


  ? 湍流火焰传播模型


        ? 核心火焰模型


        ? G方程模型


? 活塞环窜气模型


? 动态自适应化学求解器


         ? 该技术自动进行任意网格和任意时间步长的动力学计算


         ? 该技术只计算那些发生变化的组分和反应路径

           ? 对节省计算时间产生了巨大的影响


         ? 该技术与专有的数值分析技术相结合,使得FORTE在提供高精度计算结果的同时,数十倍快于传统CFD求解器


最丰富的替代燃料基础物性库和反应动力学机理库 


  ? 包括正18烷以下正烷烃,环烷烃,酯,醚,苯,生物柴油,润滑油的常用替代燃料基础物性库


  ? 数万步经过验证的反应动力学机理库,极大满足了发动机工程师的开发需求


工程师的开发利器


  ? 快速生成3D动画和2D图形


  ? 自动生成Phi-T图,帮助判定污染物情况


  ? 可以输出到第三方后处理软件:Fieldview,Ensight,Tecplot,Excel


  ? 计算任务实时监控,可以采用并行、远程批处理的方式进行


  ? 集成化的计算流程、方便快捷的参数设定使得用户可以专注于计算结果分析、变量研究,无须是化学反应方面专家或者CFD方面专家


  ? 使用大规模、高精度、多燃料反应机理,模拟点火、火焰传播、敲缸以及污染物生成


验证算例:Cummins光学发动机


    ? 使用燃油替代燃料进行模拟


           ? 51%正十四烷,33.5% 正癸烷,15.5% 1-甲基萘 


    ? 45度扇形网格,437种组分的详细机理


    ? 考虑多种组分的蒸发,低温燃烧模型,早期喷射


    ? 计算结果


          ? FORTE :  428种组分,13小时


          ? 一般CFD求解器 :118种组分,133小时


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