计算流体动力学分析

实时了解如何使用计算流体动力学的高级模拟运行来改进系统。

效率

时间就是金钱,有了CFD分析,您可以在更短的时间内获取更多的数据。

灵活性

从化学工程到医疗应用,几乎所有行业都采用CFD分析来优化流体动力学性能。

模拟

从概念设计到周转,您的流体流动动力学的性能的先睹为快。

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CFD分析专家

计算流体动力学分析

CFD是什么?

当涉及到钢结构设计,这两种可信赖的材料在给定其静态特性和简化公式的情况下表现出可预测的行为。确定一组公式来计算建筑结构上的荷载是一件容易的事情。因此,满足您的建筑项目的成本和进度限制将是可控的。然而,流体的情况并非如此。

哪里有流体,哪里就有计算流体动力学(CFD)。但在CFD分析之前,在流体动力学中输入偏微分方程(PDE)。从气体到液体,所有的流体流动计算都涉及到物理定律,并且一开始是由偏微分方程系统控制的。简单地说,考虑到流体的不稳定特性,偏微分方程有助于用多变量函数来表述问题。

CFD现在的目标是通过将这些定律转化为可量化的解决方法来取代PDE系统。简而言之,计算流体力学(CFD)就是你将流体力学、计算机科学和物理科学这三个分支交叉后得到的结果。

利用CFD,我们得到了不同的代数方程。有了这些输出数据,我们现在可以用数字计算机进一步分析和解决流体动力学方程。回顾过去,流体是非线性的、不可忽略的,并且经常以多维流动的方式发挥作用——与固定的材料属性相比,这对任何工程师来说都是一个挑战。

这就是纽约工程师在CFD分析的专业知识为您的项目提供便利的地方。我们把工程和前沿技术结合起来。无论是流体-流体,流体-固体,还是流体-气体的相互作用,我们的工程师都拥有丰富的知识和工具,可以可视化的流动速度,密度,温度,化学浓度,以及流体流动对所有介质的热影响。

流体的运动

了解流体如何流动的细节,这样你就可以更好地在认知和误解之间架起桥梁。在NYbeplay体育竞猜 Engineers,我们致力于为我们的客户、同事和行业专家提供专业的培训,以便各方都能掌握CFD分析如何为您的工程项目带来价值。

在流体动力学中,所有的流体流动都受到不平衡力的作用,从而产生连续运动。从液体到气体都有,例如:

  • 气象事件(雨、风、飓风、洪水)
  • 环境威胁(空气污染)
  • 汽车燃烧
  • 热交换器
  • 采暖、通风及空调(HVAC)

在实际实验的基础上,当您在项目中使用CFD分析时,您还可以进行计算机模拟。在纽约工程学院,beplay体育竞猜我们根据所有流体的密度、粘度、压力、温度和速度等宏观特性将它们堆叠起来。

从那里,我们的专家工程师将流体分成以下类别:

  • 粘性/非粘性的
  • 可压缩和不可压缩
  • 稳定/不稳定
  • 层流和紊流
  • 单相或多相

为什么需要分类?我们经验丰富的工程师已经很好地利用了他们经过时间考验的知识,并证明了CFD模拟的可靠性将在很大程度上取决于这种差异。当我们的工程师对您的工程设计项目进行CFD分析时,这将带来更好的预测和性能优化。

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为什么在未来的项目中使用CFD分析

CFD分析在我们的顶级工程服务中是最重要的,这是合理的,有几个原因。bepay体育在纽约工程学院,beplay体育竞猜我们将您复杂的问题转化为简单的问题。传统的方法或实验技术往往很难识别,但vis-à-vis CFD分析,我们的工程师可以通过提供流体流动模式的增强洞察,使您的生活更容易。

为了更好地帮助您理解,我们为您提供了实验与模拟的快速比较:

  • 实验
  • 使用测量进行定量描述
  • 一次一个量
  • 操作条件范围有限
  • 测量误差
  • 模拟
  • 使用CFD软件进行定量预测
  • 在高分辨率的时间和空间中几个所需的量
  • 几乎所有现实的操作条件
  • 建模和迭代错误

总的来说,这两种技术都有各自的优点和缺点,但就效率而言,CFD模拟比前一种解决方案更好,尽管需要迭代过程。此外,您还可以节省宝贵的资源,如时间和金钱,无论您作为项目生命周期中的涉众参与多少,这些资源都是有益的。这将为您带来更便宜、更快和多用途的操作——从而降低开发成本,提高底线和业务估值。

CFD设计循环是如何工作的

在纽约beplay体育竞猜工程师,我们完全有能力生产全面设计迭代过程为您提供CFD分析的准确结果。

无论模拟技术多么先进,请记住,CFD模拟从来都不是100%可靠的,因为:

  • 基于毫无根据的假设而计算错误的输入数据
  • 不足的数学模型
  • 由于有限的计算能力而导致的不准确

举个例子,专业的工程技术对你来说是必不可少的,而纽约的工程师恰好符合这个要求。我们在CFD分析方面的专长在于从预处理到求解,再到后处理三个阶段。当我们分析CFD的接口矩阵时,所有这些由计算机硬件计算出来的输入和输出数据都离不开人类的基线数据采集。

  • 预处理

进入纽约工程师,我们最初陈述了需要解决的问题。从这里开始,我们通过深入的流体力学科学知识来构建数学模型和方法。接下来,我们对要建模的流体流动形成假设,并通过网格划分将核心概念转化为离散的计算机模型。

  • 解决

在这一阶段,离散函数值的实际计算是由迭代求解器完成的,多个求解器可以根据求解物理现象的效率和能力进行取值范围和变化。在CFD软件上进行实现和调试,同时根据设计参数和准则进行仿真运行。

  • 后处理

在最后阶段,我们的专家工程师对CFD模拟结果进行可视化和分析。这就是纽约工程师可以为您提beplay体育竞猜供内在价值的地方:我们经验丰富的团队装备了一个兵工厂的工程实力,数学能力和对细节的关注。我们验证并根据计算结果得出结论,同时与行业特定的专家合作,采用跨学科方法。我们验证,调整,迭代。在纽约beplay体育竞猜工程师,我们不停止,直到我们得到想要的和准确的结果。这是你的筹码。

为了简化你的概念,以下是CFD设计周期的主要组成部分,多学科协作者可以进行无数次迭代过程:

  • 分析人员或工程师进行初步的问题陈述
  • 由科学知识转化而来的数学模型和方法
  • 软件编码与计算流体动力学分析的算法
  • 硬件用于实际计算性能
  • 专业工程师解释CFD模拟结果

你可以在哪里应用CFD分析

从技术角度来看,CFD分析一开始很复杂,但当归结为全面的细节时,CFD分析被证明在几乎任何行业(如果不是所有行业)都有用。计算流体分析(CFD)的广泛应用范围从能源和发电,一直到产品设计和MEPF服务。

流体流动的数值模拟可能有用的一些特殊应用包括:

  • 为舒适的居住环境而设计的建筑
  • 军事团体中的武器发展和损伤估计
  • 石油工程采油策略优化
  • 飞机和汽车气动外形设计
  • 消除辐射危害
  • 天气和自然灾害的气象预报
  • 治疗医学动脉疾病的计算血流动力学
  • 对楼宇的采暖、通风及空调(HVAC)

无论您倾向于医疗、建筑或汽车行业,所有这些实际优势呈现的CFD分析是一个不可或缺的工具。接下来,我们将讨论我们的工程师如何将CFD应用于我们的工程项目。

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我们如何在工程项目中实施CFD分析

在NYbeplay体育竞猜 Engineers,我们不会限制我们所能做的事情。我们在建筑、工程和建筑(AEC)行业的经验使我们在住宅、商业或工业环境的任何项目中拥有广泛的经验。

作为一家知名的工程公司,我们的核心功能的基本前提是为您提供建筑和建筑行业的专家咨询服务。

作为专门从事机械、电气、管道和消防服务的工程师,我们利用CFD分析这些常见的空间,流体流动有规律地相互作用:

  • 办公室的模拟
  • 吸烟休息室
  • 仓库火灾模拟
  • 外部和补充空气建筑流动
  • 通风柜设计
  • 工业通风设计
  • 消防管理
  • 吸烟管理
  • 教室
  • 车载设备
  • 数据中心
  • 暖通空调设计

当您使用我们的CFD分析工程服务作为您的项目的附加价值时,您可以保证所有流体流动机制都被微调到最后的细节。在项目的生命周期中,客户与主要的建筑和工程顾问一起,以多层面的方式工作,形成连贯的输出。

在NYbeplay体育竞猜 Engineers,我们带来的是我们的工程专业知识。以暖通空调设计为例。我们将为您的暖通空调设计参数进行高级模拟优化。考虑到居住者的舒适度,我们会根据建筑的位置、扩散器、送风流量等因素对建筑的HVAC系统进行校准。从修改到改进,没有什么是我们专业工程师的CFD分析做不到的。

CFD分析的好处

一般来说,CFD分析将为您带来许多实际的优势,在所有因素和考虑您的项目参数。我们熟练的工程师会告诉你,当你投资我们的CFD分析时,你可以收回什么。

  • 系统安装前的性能预测

在构建原型或安装系统之前,关键的错误可以得到缓解——从长远来看,这会提高性能并为您节省更多的费用。当设计变得太复杂时,你可以依靠CFD分析来实现自动化和优化。

  • 关于暖通空调设计参数的精确信息

与实验方法相比,CFD分析可以为您提供关于所占区域内流体流动的更准确信息。我们的纽beplay体育竞猜约工程师可以帮助您验证您的结果,因此设计开发迭代可以进行,直到您得到您想要的结果。

  • 法医鉴定

一旦移交给设施维护,您就可以交叉检查并根据基准标准运行您的系统以进行验证。CFD分析为您提供完美的执行工具。

为什么选择我们进行CFD分析

除了进度和成本限制之外,设计过程可能会非常痛苦。进一步的迭代可能会使您偏离最初的设计意图——如果您选择外包这一行的工作,那么错误就会得到缓解。进入我们的分析领域,您可以将您的内部工程资源转移到您的利益,而不必担心对您的宝贵资源的决定性影响。

利用我们在CFD分析方面的工程专业知识为您提供优势,那么当我们的专业工程师团队为您做分析工作时,您可以退居二线。把完整的设计控制权留给您的架构和设计专家,然后利用我们内部的工程团队,这样您就可以集中精力,在实施之前做出更好的决定。我们的目标是为您提供物有所值的服务,通过我们在CFD分析方面的优势,我们可以鼓励多维协作,从而减少成本超支、缩短项目时间和稳健的设计。

梳理我们的特定于行业的项目了解CFD分析,并了解我们如何通过采取积极主动的方法来帮助您瞄准业务目标。流体或静态,纽约工程师敢于超越和超越挑战。联系我们并安排与我们的CFD专家工程师进行咨询,看看我们如何不断地重新定义建筑、工程和建设(AEC)景观。

有一个MEP工程项目?和我们说话。

“感谢Jahnavi和团队为HANAC和科罗娜社区的这个重要项目所付出的奉献和辛勤工作。”

John-Napolitano_48x48HANAC资本项目总监John Napolitano说

“一切都很顺利,我想重申,我非常感谢你们团队付出的巨大努力,让你们在今天之前完成任务!”

Murray-Levi_48x48默里·利瓦伊,MTA建筑事务所的校长

“我们一起工作的方式,他们克服挑战的方式,以及他们交付产品的方式给我留下了比其他工程师更深刻的印象,我就是其中之一!”

Silviu-Herscher_48x48西尔维乌·赫舍尔(Silviu Herscher)是新学院资本基础设施主管