e-works数字化企业网  »  文章频道  »  产品创新数字化(PLM)  »  CAE

运用仿真工具探索泵产品的设计

2017/4/17    来源:互联网    作者:Jakob Vernersen  Nicholas Engen Pedersen  Bjerringbr      
关键字:涡轮机械  
仿真驱动的开发为一家世界领先的泵制造商提高泵效率并缩短产品开发时间。

    Grundfos公司估计泵使用的电量目前占世界总用电量的10%。公司的工程师不断专注于优化泵效率以减少能源消耗和运营成本,同时对环境产生积极影响。

    为了设计泵产品,Grundfos从二十世纪八十年代开始使用有限元分析(FEA)软件,从二十世纪九十年代开始PumpIt 提供的用户界面允许工程师指定他们想要设计的组件类型,例如叶轮、导流叶片或蜗壳。然后,PumpIt会启动自动设计优化循环,来调用包括ANSYS CFD软件在内的仿真工具,从而探索设计空间。

    1

    用于定义水力几何结构的叶轮参数化模型

    2

    为了减小问题规模并获得可以接受的网格密度,对叶轮使用循环对称方法。

    3

    CFD网格

    在最近的一个项目中,Grundfos的工程师使用PumpIt驱动ANSYS CFX CFD仿真,以优化新款泵设计的水力表面。他们将泵的水力效率提高1%至2%,同时在更宽的流速范围内扩展最高效率水平。该团队使用ANSYS Mechanical FEA软件从结构角度对泵进行优化,确保满足疲劳寿命目标,同时最大限度地减少重量和制造成本。

    使用计算流体动力学(CFD) 软件。最初,FEA 和CFD可用于进行研究和故障排除。从仿真中得到的一些信息对于新产品设计也大有裨益。至少15年前,Grundfos选择在产品设计中使用仿真技术,以开发可靠、高效的产品。最近,公司将一系列仿真工具连接成被称作PumpIt 的自动设计循环,使工程师能够研究数百种设计而且无需手动干预。通过优化程序探索整个设计空间,并根据Grundfos工程师设定的标准鉴别最优设计。

责任编辑:张纯子
本文来源于互联网,e-works本着传播知识、有益学习和研究的目的进行的转载,为网友免费提供,并以尽力标明作者与出处,如有著作权人或出版方提出异议,本站将立即删除。如果您对文章转载有任何疑问请告之我们,以便我们及时纠正。联系方式:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。
e-works
官方微信
掌上
信息化
编辑推荐
新闻推荐
博客推荐
视频推荐