Reaction Design?，一家美國領(lǐng)先業(yè)界的燃燒仿真軟件開發(fā)商, 日前宣布在中國供應(yīng) FORTé? 計算流體動力學 (CFD) 模擬軟件。 FORTé 整合了經(jīng)驗證的 CHEMKIN-PRO 求解器技術(shù)，可以模擬和建立氣相和表面化學模型，是唯一一款適用于內(nèi)燃機的 CFD 模擬軟件。 通過整合行業(yè)最先進的噴霧模型和有數(shù)十年研究支持的高保真燃料化學模型，F(xiàn)ORTé 在短短數(shù)小時內(nèi)即可提供準確的結(jié)果，而傳統(tǒng) CFD 工具則需要數(shù)天或數(shù)周時間。
Reaction Design 的首席執(zhí)行官 Bernie Rosenthal 表示:“應(yīng)用我們在 CHEMKIN-PRO 求解器和先進的噴霧模型經(jīng)驗證的技術(shù)，讓 FORTé 在仿真速度和準確性方面脫穎而出。其它 IC 發(fā)動機 CFD 仿真方法要求使用已極少使用的燃料化學模型，以及高度關(guān)注發(fā)動機行為的建模。 仿真的真正價值在于預(yù)測燃燒循環(huán)期間直接影響效率、可靠性和排放量的關(guān)鍵事件。 FORTé 可提供最高的機芯仿真準確度、爆震預(yù)測和灰粒仿真，從而在短時間內(nèi)進行清潔高效的發(fā)動機設(shè)計。”
許多噴霧模型都過分依賴網(wǎng)格，設(shè)計師需要投入寶貴的時間調(diào)整細化網(wǎng)格，或提高網(wǎng)格復(fù)雜度、尋找可接受的模型參數(shù)和網(wǎng)格的組合。 在這些情況下，即使噴霧模型已校準到與特定網(wǎng)格匹配，仍是不能準確預(yù)測其它發(fā)動機設(shè)計的行為準確度。
FORTé 的多組件噴霧模型可保持發(fā)動機物理屬性與燃料化學模型之間的一致性，從而更加準確地捕獲液滴蒸發(fā)和燃火點。FORTé可以取得更高準確度的噴霧模型，而無需大幅提高網(wǎng)格細化。 減少噴霧模型的校準意味著對其它設(shè)計有更佳的可移植性。
基準測試表明，F(xiàn)ORTé 比其它 CFD 軟件具有更加準確的基礎(chǔ)燃燒特性預(yù)測，例如點火正時、爆震傾向和污染物與煙塵排放等特性方面。 它還允許對高級發(fā)動機理念, 如預(yù)混合壓燃或均質(zhì)壓燃(PCCI 或 HCCI)和雙燃料發(fā)動機等,進行模擬仿真，承諾實現(xiàn)重要的效率改進。
FORTé 還可以讓發(fā)動機設(shè)計師準確預(yù)測顆粒物質(zhì)總排放量和灰粒大小分布。 日本環(huán)境省最近發(fā)布了2010 年關(guān)于直徑小于 2.5 微米顆粒物質(zhì) (PM2.5) 的研究結(jié)果。眾所周知，這種物質(zhì)可以引起哮喘和肺癌等不同程度的呼吸道問題。研究指出在大部分受測位置中，尤其是臨近主干道的位置，PM2.5的平均值均超過了目前低于12 微克/立方米的標準。
Reaction Design 的產(chǎn)品開發(fā)副總裁 Ellen Meeks 表示：“當燃料不充分燃燒時便會產(chǎn)生煙塵，最近的研究顯示小于 100 納米的煙塵顆粒對人體健康尤其有害。 在過去十年里，發(fā)動機排放法規(guī)主要限制煙塵(和氮氧化物)的排放總量。未來的顆粒物質(zhì) (PM) 法規(guī)，如歐盟經(jīng)擴展的歐 6 標準和美國環(huán)境保護局的 PM2.5 微粒和 PM10 粗顆粒要求，除總排放質(zhì)量限制外，還將引入煙塵大小和數(shù)量限制。這些要求對發(fā)動機設(shè)計師尤其具有挑戰(zhàn)性。”
和準確的煙塵化學機制組合使用，定基于物理學的FORTé 煙塵模型可為設(shè)計師提供前所未有的高準確度預(yù)測煙塵大小和質(zhì)量排放趨勢。
爆震預(yù)測能力讓 FORTé 能夠準確模擬汽缸中的自動點火和火焰?zhèn)鞑ガF(xiàn)象，幫助設(shè)計師設(shè)計出性能最佳、燃油經(jīng)濟性更高和排放量更少的發(fā)動機。 為達到計算求解整體時間目標，傳統(tǒng)的 IC 發(fā)動機 CFD 仿真方法要求使用已極少使用的燃料化學模型，但這種模型無法準確模擬真實的自動點火行為。 FORTé 應(yīng)用涉及數(shù)百種化學物質(zhì)之間的動反作用的多組件燃料模型，能夠提供可靠的自動點火發(fā)生時間和地點預(yù)測。
