基于模拟技术的机械工厂工程设计优化分析

科技的快速进步推进了模拟技术在机械工厂工程设计中的广泛应用,该技术已经成为了解决问题的提升设计精度、节约成本和提升工效重要手段,该文细致探讨了模拟技术在机械工厂设计过程初始阶段、详尽步骤以及综合评估应用状况,揭示了这发掘潜在问题、减少资源浪费和缩短项目周期于这些层面显著效果,特别在于借助实例分析,文章证实了模拟技术实际应用过程的实效,为机械设计行业带来了全新的思路与视角,仿制能力进步也能促使工程设计师更加有效地适应不断更新的市场要求需求因此提高整个行业的竞争力。

基于CFD模拟的弧形闸门流场优化与减阻设计

本论文以弧形闸门为研究对象,对弧形闸门的流场特性及优化和减阻设计做了较为深入的研究。首先对弧形闸门流场基本性质进行分析,并揭示其存在问题。接下来,提出了一系列有针对性的优化方案,这些方案涵盖了形状的优化、材料的选择以及涂层技术等多个方面,旨在减少阻力并优化流体动力学。通过实验案例分析对优化策略进行验证,显示出不同试验工况下减阻效果及流场改善效果。研究表明:优化弧形闸门可明显提高运行效率及稳定性。最后对今后弧形闸门流场优化及减阻设计研究趋势进行展望,并提出进一步探讨新策略及技术手段,为实际工程中弧形闸门设计及操作提供有益借鉴及指导。

基于BIM技术的绿建设计与施工过程中的能源模拟与优化研究

在全球能源日渐紧俏且可持续发展观念流行的今日,绿色建筑成为节约能源和减少排放的重要手段,在此领域,设计及施工阶段的能源模拟和效率提高任务,显得尤为重要.该研究深入研究应用BIM技术,在生态建筑设计及建造环节中,对能耗使用进行仿真与改善的途径。利用BIM技术,准确模拟建筑能耗情况,以此为基础优化建筑设计细节,旨在降低能耗,提高能源使用效率。本项探讨审视建筑信息模型技术在构造绿色节能建筑设计领域的应用情况,并深入讨论能源仿真在这一领域中的重要作用,依托实例,本研究具体呈现BIM技术在能源效益仿真与提高方面的具体实施步骤。该篇学术论文拟定一整套在环保建筑设计以及施工环节,采用建筑信息模型技术执行能源模拟并优化设计的细致计划,针对此计划的策略及提议进行细致说明。

计算机辅助的印染色彩模拟与优化技术

随着计算机技术的发展,计算机辅助设计技术在印染艺术中的应用有助于提高设计效率和创作质量。随着消费者对纺织品色彩和质量要求的不断提高,传统的印染艺术设计方法难以满足现代化生产需求。计算机辅助设计技术以其强大的视觉模拟支持可以让设计师在设计阶段准确预见最终产品的色彩效果,提高印染设计的色彩准确性和视觉效果。基于印染艺术设计和色彩理论,探讨计算机辅助的印染色彩模拟与优化技术,以期为纺织印染行业的数字化转型提供理论参考。

大型袋式除尘器边界轮廓法数值模拟及结构优化设计

以某万吨水泥生产线窑尾大型袋式除尘器为例,采用基于CFD数值模拟技术的边界轮廓法进行数值模拟分析,提出除尘设备内部结构优化方案,改善设备运行状态。首先,介绍了边界轮廓法的计算步骤;其次,通过对除尘设备的整机和单袋室进行数值模拟,分析对比了各袋室烟气量的分配情况,利用对应袋室入口的边界数据计算分析单袋室的流场状态,提出优化内部结构的合理方案。模拟分析发现,在灰斗处布置高效导流板、在滤袋侧部合理布置格栅板,为该袋式除尘器的最优结构优化方案。应用实践表明,采用基于CFD数值模拟技术的边界轮廓法,对于结构复杂、零部件较多的设备,能够精确模拟其内部气流状态,确保设备运行状态良好。

化学工程中传质过程模拟与优化设计方法研究

传质过程在化学工程中具有重要意义,而有效的模拟与优化设计方法对工艺改进至关重要。本研究针对传质过程模拟与优化设计展开研究,旨在探索其方法与应用。首先,我们就数学模型构建展开研究,考虑了传质原理、化学反应、传质介质性质以及传质设备的几何结构等多个方面。其次,结合数值模拟技术,采用有限元法、有限差分法等方法进行传质过程的模拟与分析,为后续优化设计提供了基础。接着,我们探讨了优化算法在传质过程中的应用,如遗传算法、模拟退火算法等,通过这些算法的选择和调整,有效地解决了传质过程中的复杂优化问题。最后,我们以实例验证为依据,评估了传质过程模拟与优化设计方法的有效性,为工艺改进提供了实践指导。

重载铁路双柱式桥墩加固技术优化研究

为探索基于性能提升的桥墩加固优化设计方法,以重载铁路中数量较多的分离式双柱式桥墩为对象,基于数值模拟分析和桥墩加固运营性能试验,开展3种常用方法加固条件下的桥墩静力性能对比分析和动力性能对比试验研究,并进行加固技术优化研究.结果表明,设计荷载作用下,墩身外包加固抑制墩顶水平位移效果较好,而"增大基础和增补桩基"组合加固则能有效减少基底截面应力;运营列车作用下,3种方法加固条件的墩顶横向振幅较加固前均有不同程度降低,但也有部分桥墩受施工等因素影响出现振幅增大的情况.采用优化提出的"增大基础+增补桩基+墩身外包"三重加固法,墩顶横向振幅降低幅度超过50%,能够很好地满足重载铁路双柱式桥墩强化改造需求.

基于CFD模拟的绿色建筑自然通风优化设计研究

自然通风是重要的绿色建筑被动式设计策略,对于节能减排、提高建筑环境舒适度和改善室内空气品质等方面具有至关重要的作用。计算流体动力学(简称CFD)是近代流体力学、数值数学和计算机科学结合的产物,将其运用在绿色建筑设计领域,能够为更精确地预测设计方案的建筑风环境提供依据,建筑师结合建筑技术科学的相关知识与模拟的结果进行分析,进而多方案比选和优化建筑设计方案。从总体布局、建筑形体、围护界面3个层面通过CFD风环境模拟来进行建筑自然通风优化的方法与实例研究,为建筑风环境的优化设计提供思路。

基于CFD技术的高压泵液力端优化设计

为提高反渗透海水淡化高压泵的效率,降低反渗透海水淡化系统的能耗,对往复式高压泵的液力端进行了优化设计.设计两种过流性能较好的组合阀方案,采用数值分析的方法,用三维造型软件Solidworks 2007分别对两个方案的流道进行数学建模,然后导入Fluent 6.2的前处理软件Gambit 2.2.30进行网格划分,再应用流场计算软件Fluent 6.2对流场进行数值分析.结果表明:方案二具有过流性能好、水力损失小、水力效率高等优点.根据方案二的漩涡分布情况,对方案二做了进一步的优化设计,从而得到了适合反渗透海水淡化工况的高压泵液力端.经优化设计后,泵效率高达93.36%,机组效率高于88%.

基于CFD的村镇房屋室外风环境模拟分析和优化设计

与城市居民相比,村镇居民对室内外自然通风的依赖性更大。村镇房屋由于缺乏规划,风环境的研究还很少。通过实地测量绘制示范村平面布置图及其周围建筑图,借助CFD模拟分析,对其室外风场进行定量分析和设计优化。模拟得出:各工况下示范村整体室外风环境良好,但是由于过渡季来风方向经过东侧工厂区造成空气环境质量较差,建议示范村东侧增加高大绿化带;大多村镇房屋均围有围墙,造成夏季一层通风不畅,建议采用"传统篱笆、栅栏等围合"或者"砖砌+栅栏"等方式。

基于CAE/CFD技术的套管防磨工具优化设计

在深井和大位移井钻进中,常常由于钻井周期长及狗腿度严重等问题导致套管和钻杆接头严重磨损甚至磨穿,带来安全隐患和巨大的经济损失。针对现有套管防磨工具使用寿命短和压耗大的问题,应用CAE和CFD技术分析了其过流压耗及间歇碰撞滚滑状态下的工作应力,提出了有针对性的改进措施,改进后结构的峰值工作应力和压耗分别减小20.8%和17.3%,可磨损体积增大14.0%;对挡圈及锁紧结构进行了优化设计,降低了其拆装难度。优化后的防磨工具压耗更小,可以有效减小套管和钻杆的磨损。

基于CFD的某校园宿舍区室外风环境模拟分析和优化设计

与商业、住宅建筑相比,现阶段针对大学校园的风环境研究较少。考虑到气候环境的变换,现应用"五日滑动平均值"方法,确定了该校园风环境的主要参数,并运用CFD模拟分析的方法,对宿舍区室外风环境进行定量分析和设计优化。模拟得出结论如下:宿舍区在自然通风条件下,内部风环境相对稳定,不会对行人造成明显干扰,同时有利于空气流动;由于建筑物的整体朝向,导致外围建筑迎风面与背风面的风压明显,易造成冬季冷风渗透;外围建筑易因"拐角效应"形成连片的拐角风等。由此提出在宿舍区的西北与西南方向之间密植绿化带、栽种常绿植被代替冬季落叶乔木、增加建筑立面粗糙度等优化措施来改善宿舍区的内部环境,并进行相关的模拟验证,结果表明,提出的措施对宿舍区风环境有较大的改善。

基于注射成型模拟技术的塑料件浇口位置优化设计

针对注塑模具中合理的浇口位置在塑料制品设计中的重要性,提出了在模具设计中采用塑料注射成型模拟技术对塑料件浇口位置进行优化设计的思想。以鼠标上端盖作为实例,介绍了借助模拟分析软件MPI对其浇口位置进行计算机模拟分析的过程,优化了模具的浇口位置及注射成型工艺参数,从而获得了高预测质量的产品,降低了生产成本,提高了模具企业的市场竞争力。

基于CFD技术的水套优化设计

利用CFD计算软件对某型号发动机水套进行模拟计算。发现水套结构设计中存在冷却不良的区域，根据计算结果提出整改方案。并对整改后模型进行分析。通过增加缸垫改善了原水套换热薄弱部位。有效提高了水套的换热性能。

CFD技术在制冷领域流场优化设计中的应用

近年来,计算流体力学(CFD)技术随着计算机科学和流体力学理论的发展而在工业各领域得到广泛应用。本文对其在制冷领域的流场优化设计中的应用作了综述。相信随着科学技术的进一步发展,CFD将在更多方面得到更广泛的应用。

用Moldflow/MPI模拟分析技术优化注塑模浇注系统设计

传统的注塑模设计和制造过程中很大程度上依赖于设计者的经验和制造工人的技巧,设计的正确性只有通过试模才能知道,制造的缺陷主要靠修模来纠正,有时还可能导致整套模具的报废,这样的设计和制造过程不仅使模具的质量难以保证，而且也使得模具设计和制造周期增加，成本提高。作为目前应用广泛的专业注塑模CAE流动模拟分析软件Moldflow，将丰富的注塑经验带进制件和模具设计，并将注塑分析与实际注塑机控制相联系，自动监控和调整注塑机参数。

基于CFD风环境模拟的既有工业区改造与优化设计策略——以佛山顺德陈大滘工业区为例

建筑风环境是重要的绿色考量要素,自然通风能够改善建筑室内外的空气质量,提高环境舒适度以及降低建筑能耗。运用CFD软件模拟的方法,对佛山顺德陈大滘既有工业区的室外风环境进行定量模拟研究,分析存在的问题,针对既有工业区及其建筑的特征,探索风环境视角下的改造优化设计途径。从总体布局、建筑单体、场地环境三个方面提出既有工业区改造与优化设计策略:疏通街巷格局、增加开敞空间,优化建筑布局、适应主导风向,利用台地地形、微气候竖向规划的总体布局设计策略;底层架空处理、开辟通风廊道,调整建筑形体、置入通风空间的建筑单体设计策略;优化绿植系统、调节不利环境,改善下垫面材质、降低热岛效应的场地环境设计策略。

大型电除尘器的CFD模拟及优化设计

介绍了电除尘器设计的基本过程,运用CFD流体分析软件对电除尘器的流场进行了分析,得到了流场分布的各相参数,并对除尘器结构进行了改进,分析比较了优化前后的结果,为工程中电除尘器的设计和流场的优化提供了理论依据,具有现实指导意义。

基于计算流体力学的煤炭洗选槽设计优化

本研究探讨并计算流体力学(CFD)在煤炭洗选槽设计优化中的应用。首先,回顾煤炭洗选技术的发展历程,然后详细介绍CFD的原理和软件的应用。通过案例分析,展示CFD在提高洗选效率和环保方面的重要性。文末讨论CFD技术的局限性及未来结合人工智能和机器学习的应用前景,强调CFD在煤炭洗选槽设计优化中的价值和发展潜力。

CFD技术在汽车发动机冷却水套优化设计中的应用研究

当今社会科学技术的进步,为人们的生活带来了诸多便利,将软件技术应用于汽车发动机械的冷却水套的数值模拟,对模拟的结果精确分析,从而找出汽车发动机的冷却水套中存在的问题,同时通过CFD软件系统对发动机进行三维数值的模仿,并通过改善水套的冷却效果,对水套的结构有效调整,不断对发动机冷却水套的系统优化,促使发动机具备理想的机内冷却环境,通过CFD的计算结果确定冷却水套的能力范围,从而对汽车发动机进行优化设计。