第63期 新能源汽车动力电池star ccm 直冷系统仿真专题

本课适合哪些人学习：

本课程是关于动力电池star ccm 直冷系统仿真的教学内容，通过使用CFD仿真方法，可以模拟和分析新能源汽车动力电池的直冷系统。课程从基本概念、优势和应用入手，逐步介绍了流体域提取、网格处理、仿真边界设置、物性参数设置等关键步骤。课程还涵盖了稳态和瞬态流体仿真，特别关注过热度问题的控制和解决方法。通过学习本课程，您将了解到动力电池star ccm 直冷系统仿真的原理和实践，以及如何优化参数设置和分析仿真结果。

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你会得到什么：

第63期课程目录：

第1讲 动力电池star ccm 直冷系统仿真概述与仿真结果演示(21min)

第2讲 仿真几何前处理及其流体域抽取(15min)

第3讲 hypermesh面网格处理与面体归类(24min)

第4讲 hypermesh网格划分技巧与bdf格式网格导出(14min)

第5讲 star ccm 网格导入、网格检查、网格修复(10min)

第6讲 star ccm 特征线计算与拓扑分割网格形成域(6min)

第7讲 分配star ccm 计算域与体网格划分(14min)

第8讲 仿真工况讲解(15min)

第9讲 star ccm 冷媒物性设置-VOF模型(55min)

第10讲 star ccm 冷媒物性设置-热动力学模型(18min)

第11讲 VOF冷媒进出口仿真边界设置(30min)

第12讲 热动力学冷媒进出口仿真边界设置(12min)

第13讲 动力电池star ccm 直冷系统稳态计算(15min)

第14讲 热动力模型根据过热度要求联调入口质量流量(23min)

第15讲 收敛性设置方法(8min)

第16讲 动力电池star ccm 直冷系统考虑过热度的瞬态计算(10min)

课程介绍：

第1讲: 动力电池star ccm 直冷系统仿真概述与仿真结果演示

概述：介绍动力电池star ccm 直冷系统仿真的基本概念、优势和应用，以及本次课程涉及的主要内容。

仿真结果演示：展示使用star ccm 模拟新能源汽车电池直冷却系统的仿真结果，并讨论计算的准确性和可靠性。

第2讲: 仿真几何前处理及其流体域抽取

概述：介绍如何使用3D软件对CAD模型进行几何前处理以及如何从CAD模型中提取流体域。

流体域抽取：展示快速流体域提取的方法，以及流体域锐角处理的技巧。

核心：  抽流体软件：spaceclaim  一键倒角：catia

第3讲: hypermesh面网格处理与面体归类

概述：介绍如何使用hypermesh对CAD模型进行面网格处理和面体归类。

面网格处理和面体归类：展示如何使用hypermesh将CAD模型转换为高质量的面网格，并将其分配到相应的面体中。

核心点：两个接触体的共享面  ；共享面的归属 ；独立出 in 和out

第4讲: hypermesh网格划分技巧与bdf格式网格导出

概述：介绍如何在hypermesh中使用网格划分技巧，并将其导出为bdf格式网格。

网格划分技巧和导出：讨论网格划分技巧的最佳实践和常见问题，并展示如何将网格导出为bdf格式以供进一步使用。

核心：网格技巧，对于大型面，建议先拆分，再画网格，能够节省海量时间。网格从最重要的开始划，然后优先画小体积的零部件网格，最后是大体积的。固体零部件传热对网格大小要求没那么高。

第5讲: star ccm 网格导入、网格检查、网格修复

概述：介绍如何将已创建的网格导入到star ccm 中进行进一步的流体模拟。

网格导入、检查和修复：展示如何在star ccm 中导入网格，并讨论网格检查和修复的重要性。

核心：一定要查看网格，修复网格。

第6讲: star ccm 特征线计算与拓扑分割网格形成域

概述：介绍特征线计算和拓扑分割网格，以便在star ccm 中进行更精确的流体仿真计算。

特征线计算和拓扑分割网格形成域：展示如何使用star ccm 进行特征线计算和拓扑分割网格，以及如何将其分配到相应的形成域中。

第7讲: 分配star ccm 计算域与体网格划分

概述：介绍如何将star ccm 中面体分配到计算域，并将其网格化。

计算域分配和体网格划分：展示如何将计算域分配给形成域，并将其网格化以进行流体仿真。

重点：不用再表面重构；冷媒需要有棱柱层；整体需要先赋个假属性；

第8讲: 仿真工况讲解

概述：理解仿真工况，为接下来仿真参数设置做准备。

仿真工况：从工况中提取有用信息，为后续仿真参数设置以及边界制定做准备。

第9讲: star ccm 冷媒物性设置-VOF模型

概述：介绍如何在star ccm 中基于VOF模型设置冷媒的物性参数。

冷媒物性设置：展示如何在star ccm 中设置冷媒的物性参数，并讨论这些参数对流体仿真的影响。

重点：VOF不推荐，温度场计算不对，只能依靠压力;比热容推荐固定值；成型热重点关注；标准状态温度 设置为出口饱和温度

第10讲: star ccm 冷媒物性设置-热动力学模型

概述：介绍热动力学平衡模型的冷媒参数设置。

冷媒热动力学平衡模型：展示如何使用star ccm 中的热动力学平衡和气液恒密度模型来设置冷媒的物性参数。

重点：恒密度，比热容随温度变化

第11讲: VOF冷媒进出口仿真边界设置

概述：介绍基于VOF方法的star ccm 仿真边界设置。

VOF边界设置：展示如何使用VOF方法来模拟冷媒进出口，并讨论一些常见的挑战和解决方法。

重点：入口质量流量计算；入口温度随入口压力变化，入口液体体积占比随入口压力变化

第12讲: 热动力学冷媒进出口仿真边界设置

概述：介绍基于热动力学方法的star ccm 仿真边界设置。

热动力模型边界设置：展示如何使用热动力学方法来模拟冷媒进出口，并讨论一些常见的挑战和解决方法。

重点：因为变更为恒密度，所以对应入口液体体积占比需要修正

第13讲: 动力电池star ccm 直冷系统稳态计算

概述：介绍如何使用star ccm 进行动力电池直冷系统的稳态流体仿真。

稳态流体仿真：展示如何使用star ccm 进行动力电池直冷系统的稳态流体仿真，并讨论如何分析计算结果和优化参数设置。

结论：VOF模型不能用于直冷仿真；热力学模型可以用于直冷仿真；热力学模型需要修正质量流量

第14讲: 热动力模型根据过热度要求联调入口质量流量

概述：介绍如何微调热动力模型的输入质量流量来控制过热度。

联调入口质量流量：展示如何使用热动力模型和输入质量流量微调来控制过热度，并阐述在实际应用中的作用。

核心点：根据出口调节入口质量流量，幅度不能大，十万分之一这个量级

第15讲: 收敛性设置方法

概述：介绍如何设置保障模型收敛从而计算顺利进行。

收敛性设置：冷媒相变计算复杂，对大模型稳定计算完成要求比较高，此处讨论如何调整模型来实现收敛。

1、边界值逐渐加载，由小值逐渐加大。

2、速度 线性跃升 V循环全部改为可变循环，跑100步后改回来。

第16讲: 动力电池star ccm 直冷系统考虑过热度的瞬态计算

概述：介绍如何使用star ccm 进行动力电池直冷系统的瞬态流体仿真，特别是考虑过热度问题。

瞬态流体仿真：展示如何使用star ccm 进行动力电池直冷系统的瞬态流体仿真，并重点关注如何考虑过热度问题以及如何解决相关挑战。

关键点：入口函数调节幅度需要增加。1/1000量级