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运动机械CFD模拟技术交流群：223747333

背景介绍：

       阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、分流或溢流泄压等功能。从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。而从其运动方式来分主要为两大类，即平动或旋摆运动。 

       不同类型的阀门在运动过程中，不可避免地会引起内部流场的变动，尤其对于某些快速运动的高压阀门，内部流场变化更为剧烈，压力和速度脉动十分明显，如设计不合理，则由此而产生的噪声、空化问题将会十分严重。阀门在流体系统中也往往与动力部件（如机油泵）协同工作，起调压、配流和过载保护等功能。泵阀之间相互影响、相互耦合，需要考虑泵阀之间的匹配性和整体的系统效能。除此之外，阀门的密封性能也是设计人员非常关注的问题，阀门泄露会造成物料损失、环境污染、严重时还会造成事故。综上所述，采用数值仿真方法对阀门内部瞬态运动过程进行模拟是非常必要的。数值仿真技术可以部分地取代试验，使验证工作转到了计算机虚拟平台上，减少试验的工作量。通过数值仿真可以确定阀门内部的流动状况及瞬态效应，预测阀门的瞬态流量、速度和压力特性，评估阀门的空化、噪声性能，为工程师提供更直观、具体的信息，使设计方案的改进有据可依。从而有效降低设计成本，缩短设计周期，提高产品质量。 

       阀门种类繁多，不同阀门结构不同，运动方式也有差异，属于典型的运动机械仿真问题。而在已有的阀门CFD研究中，大多停留在对阀门的稳态特性仿真，对其瞬态的特性的研究却很少。

Simerics-MP+阀门仿真技术优势​：

       Simerics-MP+作为专业的运动机械CFD仿真软件，对于阀门的数值仿真具有独特的技术优势： 

1、 Simerics-MP+具备专业的阀门模板，可快速完成阀门运动区域的网格划分和动网格设置； 

2、 阀门模板可以自动设置阀门运动的动力学模型，用户只需设置阀芯质量、弹簧力、预紧力、外部施加力等基本条件，软件即可自动构建动力学模型并进行常微分方程的求解；且计算过程中阀门的网格会随着阀门运动开度的变化自适应调整； 

3、 Simerics-MP+内置的高自适应的笛卡尔网格技术，对于结构复杂的模型尤其适应；对于可能关注的极微小的阀门间隙问题，Simerics-MP+也内置有专业的间隙模板，可以完成微米量级的间隙结构网格划分，既控制了整体的网格数量，同时又精确地考虑了间隙模型。 

4、 Simerics-MP+内置阀门模板多样，有球阀、滑阀、摆动阀门等各种模板，涵盖了平动和转动式的阀门。模板不受阀门结构限制，从结构简单的球阀、蝶阀、截止阀、排气阀到结构十分复杂的控制阀门，Simerics-MP+依然具有良好的适应性。 

5、 Simerics-MP+内置有专业的全空化模型，该全空化模型相对于其他软件具有更好的收敛性和稳定性，且已得到众多的实例验证。 

6、 Simerics-MP+阀门模板可多次调用，对于一些比较复杂的阀门计算问题，可以通过调用多个阀门模板来实现其数值仿真。 

7、 Simerics-MP+作为专业的运动机械仿真软件，其求解器在通用CFD求解器基础上经过优化，能求解更为复杂的流体问题，对于气动、液动阀门均有比较成熟的应用案例，对于泵阀联合及一定范围的系统级仿真问题也均能较好地适应。 

课程内容：

Simerics-MP+阀门模拟解决方案介绍

操作培训：典型阀门的CFD模拟培训，包括阀门流体域提取注意事项，分区思路介绍，阀门全关模型介绍，典型阀门的CFD模拟全流程讲解。

预计时长：2h。

主讲人：

       王维维，海基科技Simerics-MP+工程师，毕业于中国农业大学。具备7年以上CAE仿真工程经验。从事旋转机械设计及CAE仿真多年，先后参与完成核主泵设计及分析、泵及风扇的优化设计，航空及车辆发动机相关的各类泵及阀门的仿真分析等工作，在旋转机械的优化设计以及流体类仿真工程领域具有丰富的经验。