CFD技术在机舱散热性能研究及优化中的应用

第７期２０１７年７月
机械设计与制造
ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ２５９
ＣＦＤ技术在机舱散热性能研究及优化中的应用
郭健忠，吴建立，殷良艳，胡溧
４３００８１）（武汉科技大学汽车与交通工程学院，湖北武汉
摘Leabharlann 要：为解决发动机舱过热问题，对桌前置客车发动机舱的流动特性进行数值模拟计算。并通过换热器风阻特性实验
及客车内外流场试验，验证仿真模型的正确性。通过分析发动机舱重要截面的温度场和速度场，找出机舱内的温度异常
ＧＵＯＪｉａｎ－ｚｈｏｎｇ，ＷＵＪｉａｎ－ｌｉ，ＹＩＮＬｉａｎｇ－ｙａｎ，ＨＵＬｉ
（ＶｅｈｉｃｌｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｕｂｅｉＷｕｈａｎ４３００８１，Ｃｈｉｎａ）
ｉｎｃｒｅｓｉａｎｇｔｈｅｇｒｉｌｌｅｄｅｌｅｆｃｔｏｒｃａｎｅｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒｅｄｕｃｅｈｅａｔｒｅｌｕｆｘａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｉｒａｉｎｐｕＬＳｉｍｕｌｔａｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｃｏｉ，ｍｔｈｔａｔｈｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏＳＯｌＶｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｅｎｇｉｎｅｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔｏｖｅｒｈｅａｔ，ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌｔｉａｏｎｏｎｔｈｅｌｏｆｗｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｔｈｅＪ￣ｏｎｔｅｎｉｎｇｅｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔｏｎａｐａｓｓｅｎｇｅｒｃａｔ＂ｗｓａｄｏｎｅ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｎｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ ’ ｓａｉｒｐｒｅｓｓｕｒｅｐｅ咖ｒｍａｎｃｅａＳｗｅｌｌｓａｉａｒｌｏｆｗｉｅｆｌｄｔｅｓｔｂｏｔｈｉｎａｎｄａｒｏｕｎｄｂｕｓｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏｖｅｒｆｉｙｔｈｅｔｈｅｓｉｍｕｌｔａｉｏｎｍｏｄｅｌＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｅｆｌｄａｎｄｖｅｌｏｃｉｔｙｉｆｅｌｄｏ厂ｉｍｐｏｒｔｎｔａｓｅｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｅｎｇｉｎｅｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔｗｅｒｅａｎｌａｙｚｅｄ，ＳＯｓａｔｏｌｏｃａｔｅｔｈｅａｚｍｍｌａｏｕｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐｏｉｎｔｓｏｒｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｌｏｆｗｉｅｆｌｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｄａｉｎｆｄｏｕｔｔｈｅｒｅｓｏａｎｓｆｏｒｈｅａｔｒｅｌｕｆｘｎｄａｉｒａｉｎｐｕｔ，ｔｈｕｓｐｒｏｐｏｓｉｎｇｔｈｔａａｄｖａｎｃｉｎｇｃｏｏｌｉｎｇｍｏｄｕｌｅｓｎｄａ
点及流场分布不合理的地方，分析产生热回流及进风量较小原因，提出改进方案。通过前移冷却模块和在格栅处增加导
流板可有效减少热回流、增大进气量。仿真结果验证改进方案可有效降低发动机舱整体温度。仿真模拟在车辆前期开发过程中起着重要作用可以缩短开发周期，节省开发成本。关键词：发动机舱；热管理；流场；试验；热回流；仿真
中图分类号：ＴＨ１６；Ｕ４６４文献标识码：Ａ文章编号：１００１ — ３９９７（２０１７）０７ — ０２５９ — ０４
ＣＦＤＥｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅＣａｂｉｎＣｏｏｌｉｎｇＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＳｔｕｄｉｅｓａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ

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CFD概况及在飞机设计中的应用实例

CFD概况及在飞机设计中的应用实例CFD，即计算流体力学，是一种基于数值计算的流体力学方法，用于分析和解决流体流动和传热问题。

CFD在飞机设计中的应用十分广泛，可以用于优化飞机的气动外形、提高燃烧效率、减少飞行阻力和优化热管理系统等方面。

本文将就CFD的概况以及在飞机设计中的应用实例进行详细介绍。

CFD的概况：CFD是一种基于数学方程和适当的边界条件来描述和模拟流体流动和传热过程的方法。

通过将流动区域离散化成有限数量的小平均体积元素来进行计算，然后使用数值计算方法对这些方程进行求解。

通过计算得到的数值解，可以获得流动速度、压力、温度、浓度等流场参数。

CFD方法可以用于解决多种流体流动问题，如外流场、内流场、湍流、传热等。

在飞机设计中的应用实例：1.气动外形优化CFD可以对飞机的气动外形进行模拟和分析，结果可以用于优化飞机外形以减少阻力和提高升力。

例如，可以使用CFD模拟飞机在不同速度、姿态和气流条件下的流场情况，从而评估并优化飞机的气动外形，以减少阻力和提高升力。

2.燃烧效率提升CFD可以用来模拟和分析飞机发动机的燃烧过程，从而提高燃烧效率。

例如，可以使用CFD模拟燃烧室内的燃烧过程，通过调整燃烧室的几何形状、燃油喷射和气流分布等参数，优化燃烧效率，减少燃料消耗和污染物排放。

3.飞行阻力减少CFD可以用于分析和减少飞机在飞行过程中的阻力，从而提高飞行效率和降低燃料消耗。

例如，可以使用CFD模拟飞机在不同姿态下的气动性能，通过优化机翼、机身和涡流等部件的形状和设计，减少飞机的阻力。

4.热管理系统优化CFD可以用于模拟和分析飞机的热管理系统，以优化冷却效果和热平衡。

例如，可以使用CFD模拟飞机发动机散热器的冷却效果，通过调整散热器的设计和布局来提高热交换效率并保持发动机的正常工作温度。

5.空气动力学研究CFD可以用于研究和验证飞机的空气动力学特性，例如飞行稳定性和控制性能。

通过CFD模拟和分析，可以评估不同气流条件下的飞行稳定性和操纵性，从而指导飞机的设计和优化。

电动汽车机舱散热问题cfd仿真分析优化及试验验证

第9卷第6期 4020019 年 11 月
汽车工程学报 Chinese Journal o汽f A车u工to程m学oti报ve Engineering
Vol.9 No.6 Nov. 20第199 卷
电动汽车机舱散热问题 CFD 仿真分析优化及试验验证
李喆隆，李涛，李现今
（北京新能源汽车股份有限公司，北京 100176）
目前，分析电动汽车机舱散热问题有两种方式：环境舱试验和 CFD 仿真。环境舱试验包括整车热平衡试验和整车降温试验。由于现阶段机舱内散热器能力的盈余，电动汽车热平衡试验发现的问题往往是电机、绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）和电池的零部件内局部过热。机舱内冷凝器是否有足够的散热能力，会在电动汽车降温试验中体现出来。该试验方法的优点是可信度高，能够为研发提供直接的整改依据；缺点是成本高、周期长，不能在设计初期及时发现问题。CFD 仿真的优点是成本低、周期短，能够在研发早期发现关键问题，缩短整车开发周期。然而要想完全模拟电动汽车降温试验，需要三维机舱热流场、整车一维能量流、空调箱和乘客舱的三维热流场共同的瞬态耦合计算，目前国内几乎难以完整开展。通过模拟机舱内稳态的流场来获得关键信息是当前可行的技术路线。目前，大部分国内车企采用仿真与试验相结合的方式来解决机舱散热问题。
LI Zhelong，LI Tao，LI Xianjin
（Beijing Electric Vehicle Co.，Ltd.，Beijing 100176，China）
Abstract：The average head temperature of the pilot and copilot was found to be higher than the target value in the air conditioning performance test of an electric vehicle prototype，demonstrating a lack of cooling capability of the vehicle. A 3-D CFD simulation of electric vehicle under-hood flow was conducted to investigate the flow distribution and the cause of insufficient cooling capability. Through adding a condenser deflector and adjusting the grill opening，the air intake volume of the grill section was increased largely during electric vehicle idling，which meant more fresh air would go through the condenser and the hightemperature circumfluence was reduced during both electric vehicle idling and moving. In the final test after the modification，the average head temperature of the pilot and copilot was 5 ℃ lower than before and even lower than the target value. Hence，under-hood components packaging is critical to the cooling capability of electric vehicles. Keywords：electric vehicle；under-hood flow；cooling capability；computational fluid dynamics；air mass flow

汽车前舱散热性能的仿真与优化分析

汽车前舱散热性能的仿真与优化分析刘传波;杨宇;莫易敏;王伟【摘要】为了改善某MPV车型前舱的散热性能,针对该车型建立了前舱有限元模型,采用CFD软件对其整车流场及温度场进行数值仿真分析,综合比较了高速工况下冷却模块在CRFM(condenser,radiator,fan power train cooling module)和CFRM(condenser,fan,radiator power train cooling module)这两种布置方式对汽车散热性能的影响,并分析了风扇与散热器之间的间距对散热性能的影响.研究结果表明,CRFM布置下发动机前舱热量分布更均匀,散热效果更好;适当增大风扇与散热器两者之间的间距能显著提升前舱的散热性能,风扇与散热器之间存在一个最优距离.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2018(000)012【总页数】4页(P137-140)【关键词】散热性能;前舱;冷却模块;CFD【作者】刘传波;杨宇;莫易敏;王伟【作者单位】武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉 430070;武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉 430070;武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉 430070;上汽通用五菱汽车股份有限公司,广西柳州 545007【正文语种】中文【中图分类】TH16;U464.138+.41 引言随着汽车综合性能的不断提高，发动机、传动装置、空调以及液压设备等的散热负荷也越来越高，汽车前舱内的布置也越来越紧凑，对汽车前舱散热性能的要求也越来越严格。

目前，采用CFD技术并结合试验验证的方法对汽车前舱的散热问题进行研究的现象越来越普遍。

汽车冷却模块传统布置方式是风扇放置于冷凝器和散热器后面的CRFM布置，文献[1-3]提出了将风扇放置于冷凝器和散热器之间的CFRM布置概念，并研究指出，当风扇转速相同时，CFRM前舱温度相比于CRFM布置要低10℃以上，冷凝器和散热器的空气质量流率也更大。

CFD在发动机舱热管理中的应用发展

法。介绍了目前国内、外运用ＣＦＤ技术研究发动机舱热管理的发展现状；分析了应用ＣＦＤ数值模拟对进出风口、格栅造
型、导流板、护风罩等结构和舱内冷却模块布置进行的优化设计；指出了当前ＣＦＤ研究中还存在的不足，展望了数值模
ｈｅａｖｉｌｙｉｎｆｌｕｅｎｃｅｅｎ￣ｎｅ —ｂａｙｆｌｏｗａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｆｅｌｄ，ｓｕｃｈａｓａｉｒｉｎｔａｋｅａｎｄｄｉｆｆｕｓｅｒ，ｌｌｍｏｄｅｌ，ｄｅｌｆｅｃｔｏｒ，ｆａｎｓｈｒｏｕｄ，ａｓｗｅｌｌ
（ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００８１，Ｃｈｉｎａ）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ】ＵｓｉｎｇｔｈｅＣＦＤｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｌｆｕｉｄｄｙｎａｍｉｃｓ）ｔｏａｎａｌｙｓｅａｎｄｓｏｌｖｅｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｅｎｇｉｎｅｃｏｏｌｉｎｇ
ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＣＦＤＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｎＵｎｄｅｒｈｏｏｄＴｈｅｒｍａｌＭａｎａｇｅｍｅｎｔ

船舶设计中的CFD模拟与性能优化研究

船舶设计中的CFD模拟与性能优化研究船舶设计中的CFD模拟与性能优化研究在现代船舶工程领域中扮演着重要的角色。

基于计算流体力学（CFD）模拟，船舶设计者能够通过分析和优化船体、船舱、推进设备和其他与船舶流体力学相关的部件来提高船舶性能和效率。

本文将重点探讨CFD模拟在船舶设计中的应用，并介绍优化策略以提高船舶性能。

CFD模拟是通过使用数值方法来模拟流体流动和传热现象的技术。

在船舶设计中，通过CFD模拟可以准确地预测船舶在不同流动条件下的流体力学特性和性能表现。

CFD模拟可以帮助船舶设计师了解船体在不同速度下的阻力和流线型，以及推进装置产生的推力和推进效率。

此外，CFD模拟还可以用于研究和优化涉及船体结构和推进设备的细节设计。

船舶推进效率的优化是船舶设计中的一个重要方面。

通过CFD模拟，可以精确计算船舶在运行过程中的阻力和推力，从而确定最佳的推进装置和推进功率。

同时，通过调整船体的外形设计和船体附加装置，如船底舵和螺旋桨喷水装置等，可以改善船舶的流体动力学性能和降低能耗。

船舶的阻力形成船舶在水中运动时所需的推动力。

通过CFD模拟，船舶设计师可以研究如何减小船体的阻力，从而提高船舶的速度和能效。

例如，通过调整船体的几何形状，减少船体表面的阻力和摩擦力，船舶的阻力可以得到降低。

此外，通过在船底舵和螺旋桨等部件上安装类似凸起物的附加装置，可以改善流体的分离和流线型，减少湍流，提高船舶的流线型和流体动力学性能。

船舶涡流对航行性能和船体稳定性具有重要影响。

通过CFD模拟，可以分析船舶周围的流场，了解涡流的产生和演化过程，从而优化船舶的设计。

例如，在设计船体的下水口和船体船底时，可以通过CFD模拟，确定合适的尺寸和形状，以避免过多的涡流产生，降低水阻和航行噪音。

此外，通过调整船舶的航行速度和角度，可以改变湍流产生的位置和强度，进而优化船舶的流体动力学性能和航行稳定性。

除了船体设计的优化，CFD模拟还可以用于优化船舶推进装置的设计。

CFD技术在化工机械设计中的应用

CFD技术在化工机械设计中的应用摘要：CFD技术又称计算机流体力学，目前该项技术广泛应用于化工机械设计领域以提升设备使用性能，具有一定应用优势。

现阶段，基于化工机械设计发展市场，相关管理部门及企业自身不断加大资金及技术投入，旨在通过利用先进设计技术如CFD技术提升生产能力以满足市场需求。

基于此，本文将主要从CFD 技术的概念简述出发，对CFD技术在化工机械设计中的具体应用及应用优势进行重点分析。

关键词：CFD技术；化工机械设计；数值模拟；计算机流体力学前言CFD技术是在近代科学技术不断发展的前提下，综合数值数学与计算机科学的一种具有强大应用能力的交叉学科知识产物。

CFD技术通过利用计算机技术，将不同数学方程中的积分、微分重新进行组合代数以获得离散的数值解，目前广泛应用于流体机械产业中。

通过将CFD技术应用于化工机械设计有利于改善以往化工机械设计模式中存在的弊端，同时促进化工机械设备使用性能及作业质量的提升，满足企业和市场发展需求。

1.CFD技术概念简述CFD技术有称计算机流体动力学技术，是新时代下计算机技术、数值数学以及流体力学等不同学科综合作用的产物。

其基本作用原理在于通过利用计算机将数学方程式数值求解进行离散并重新代数组合的方式，获得在流体流动中离散状态下的数值解。

通过利用CFD技术，化工机械设计可以利用流体流动中离散状态下的方程式，重新对各项相关数据进行评估[1]。

充分利用离散状态下问题控制的非线性特征对机械设计中不同数值的参数进行验证分析。

与此同时，CFD技术的应用也在科学层面为化工机械设计的数据验证提供更为高效的评估方法。

更为重要的是，CFD技术的应用在化工机械设计实践中可以为相关工作人员提供更为详尽、完整的数据参照。

在解决参数计算进行数据建模的过程中，可以突破常规物理模型及实验模型限制，具有强大的应用能力。

1.CFD技术在化工机械设计中的具体应用2.1在旋风分离器中的应用2.1.1建立模型通过利用CFD技术可以设计旋风分离器进行化工机械生产中的分离、除尘等具体工作，提升化工机械生产效率。

基于CFD的汽车发动机舱热管理及优化

基于CFD的汽车发动机舱热管理及优化谢暴;陶其铭【摘要】为了研究汽车发动机舱热管理，设计出与整车开发流程相匹配的发动机舱热管理工作的模拟分析流程。

基于“计算流体力学”CFD软件中的STAR-CCM+，分析了某车型发动机舱的冷流场，提出其前端进气格栅的优化方案。

该优化方案使流经散热器与冷凝器的风量分别提升7.0%和9.6%。

获得了优化的发动机舱的温度分布云图及热平衡温度。

针对风险部件进行舱内热害仿真分析，得到目标监测点温度满足许用温度要求。

水温试验模拟仿真分析中的整车热平衡，仿真精度≥85%，舱内热害仿真精度≥95%。

结果表明：应用该流程具有较高的计算效率和可靠性。

%A simulation analysis process of nacel e thermal management was designed to investigate the thermal management in cabin of a developing automobile considering lfow match. An optimization scheme of the front air intake gril e was made by the nacel e cold lfow ifeld analysis to a model automobile based on the STAR-CCM+of the CFD (Computational Fluid Dynamics) software. The optimal scheme increased air volume by 7.0%for radiator and by 9.6%for condenser. The thermal equilibrium temperatures and the temperature distributions in the cloud for the optimal scheme were obtained to analyze the thermal pol ution in an automobile cabin. The target temperature for risk parts was obtained by cabin thermal damage simulation to monitor the satisfy requirement of al owable temperature. The thermal equilibrium simulation results for an automobile were veriifed by water experiments with an accuracy of 85%or higher. The cabin thermal damage has an accuracy of 95%or more.Therefore, the design process has a high computing efifciency and a high reliability.【期刊名称】《汽车安全与节能学报》【年(卷),期】2016(007)001【总页数】8页(P115-122)【关键词】汽车发动机舱;热害;热管理;CFD软件;冷流场;热平衡【作者】谢暴;陶其铭【作者单位】安徽职业技术学院机械工程系，合肥230011，中国;江淮汽车股份有限公司，合肥230022，中国【正文语种】中文【中图分类】TH123Dynamics); cold flow field; heat balance现代汽车采用的低车身、小型化的流线型设计趋向[1]，使得发动机舱内空间狭小、零部件安放位置紧凑；而增压+缸内喷、分层燃烧、双离合变速器(dual clutch transmission，DCT）等众多新技术在汽车上的应用，也使机舱内附件增多且产生较大的工作热量；从而易形成过热的发动机舱环境[2]。

CFD计算技术在航空航天中的应用案例分析

CFD计算技术在航空航天中的应用案例分析飞行器的气动设计是飞行器设计的重要组成部分，直接影响着飞行器的飞行性能和燃油效率。

传统的气动设计方法需要经过大量的试验验证，耗时耗力，成本高昂。

而CFD技术可以通过对飞行器周围流场的数值模拟，直观地展示飞行器的气动特性，为设计者提供快速、高效的设计优化方法。

下面将以波音787客机的气动设计为例，介绍CFD技术在飞行器气动设计中的应用。

波音787客机是一种采用先进复合材料制造的远程中型宽体喷气客机，具有较低的燃油消耗和良好的气动性能。

在787客机的研发过程中，波音公司利用CFD技术对飞机的整体气动特性进行了模拟和分析，为飞机的设计提供了重要参考。

首先，波音公司利用CFD软件建立了波音787客机的数值模型，对飞机的外形、机翼、进气口等关键部件进行了网格划分和模拟。

通过计算空气在飞机周围的流动情况，预测了飞机在不同飞行状态下的气动性能，包括升力、阻力、升阻比等参数。

通过对比仿真数据和实验数据，验证了CFD模拟的准确性和可靠性。

其次，波音公司利用CFD技术对飞机的气动优化进行了研究。

通过对机翼形状、进气口位置、机身流线等设计参数的调整，优化了飞机的气动性能，提高了飞机的飞行效率和稳定性。

通过CFD模拟，波音公司成功解决了飞机在低速飞行状态下的气动振荡问题，提高了飞机的操纵性和安全性。

最后，波音公司利用CFD技术对波音787客机的气动热力性能进行了分析。

通过计算飞机表面的热流分布和热应力，评估了飞机在高速飞行、超音速飞行等极端条件下的热力响应。

通过CFD模拟，波音公司设计了有效的热防护措施，确保了飞机的燃烧安全和结构稳定性。

综上所述，CFD技术在航空航天领域的应用案例中，以波音787客机的气动设计为例，展示了CFD技术在飞行器设计和性能优化中的重要作用。

CFD技术不仅可以提高飞行器设计的效率和准确性，还可以为飞行器的气动性能、热力性能等方面提供全面、可靠的分析和优化方法，推动了航空航天技术的发展和进步。

CFD数值模拟技术在飞机设计中的应用

CFD数值模拟技术在飞机设计中的应用
一、气动外形设计
利用CFD技术，工程师可以在计算机上模拟不同气动外形下的气流运
动情况，并根据不同外形的数据比较不同设计的优缺点。

这样可以帮助设
计师们快速找到最佳的气动外形设计，减少试验和试错的成本。

二、气流在飞机表面的流动情况
通过CFD模拟，可以详细地展示气流在飞机表面的流动情况，包括压
力分布、阻力、升力等重要参数。

这些数据能够帮助设计师们进一步优化
飞机的形状和流线型，提高飞机的性能和效率。

三、飞机部件设计
CFD技术还可以用于设计飞机的不同部件，比如机翼、发动机进气口等。

通过模拟不同设计下的气流流动情况，工程师可以找到最佳设计方案，减少飞机阻力，提高飞机性能。

四、飞机燃油效率优化
CFD技术可以帮助工程师们优化飞机的燃油效率。

通过模拟不同飞行
状态下的气流流动情况，可以减少飞机的阻力，提高飞机的燃油效率，降
低飞行成本。

五、减少飞机噪音
CFD技术也可以用于减少飞机的噪音。

通过模拟不同设计方案下的气
流流动情况，可以优化飞机的气动外形，减少气流与飞机表面的摩擦和湍流，从而减少飞机的噪音。

总而言之，CFD数值模拟技术在飞机设计中的应用是非常广泛的。

它能够帮助设计师们快速找到最佳设计方案，降低飞机设计成本，提高飞机性能和效率，是飞机设计中不可或缺的重要工具。

随着计算机技术的不断发展，CFD技术在飞机设计中的应用前景将会更加广阔。

CFD仿真技术在航空发动机中的应用

CFD仿真技术在航空发动机中的应用摘要：随着科学技术的发展，航空航天和空间技术有了飞跃的发展，在这些飞跃的发展技术中主要的技术就是CAE技术。

航空工业可以说是CAE技术发展的摇篮，各种CAE技术正是在以航空工业为主的实际工业应用的推动下在不到半个世纪时间里迅猛发展起来的。

以ANSYS、LS-DYNA、Nastran、CFX、Fluent等为代表的高端CAE软件早已活跃在全球航空工业中。

关键词：CFD仿真技术；航空发动机；应用1 引言目前国际知名企业的航空发动机研制周期从过去的10～15年缩短到6～8年甚至4～5年，试验机也从过去的40～50台减少到10台左右。

在发达国家的航空企业里CAE已经作为产品研发设计与制造流程中不可逾越的一种强制性的工艺规范加以实施，在生产实践作为必备工具普遍应用。

2、CFD技术国内外使用状况简介CFD作为CAE技术的一种，已经越来越多的被国内外航空企业广泛的得以应用。

第一个商用CFD软件包FLUENT，由与美国空军合作的流体技术服务公司Creare公司于1983年推出的。

商业CFD软件的开发及应用，加速了航空工业的发展，使得基于虚拟样机仿真的现代设计方法成为了可能。

以波音公司航空研发发展历史为例，不难发现，波音公司先后采用了经典的实验测试方法、半经验的方法、空气动力学的计算、政府内部及企业的CFD代码及广泛的采用CFD商业代码。

在波音公司2005年的软件应用报告中明确指明，在1998至2005年内，其公司每年数值仿真成果的增加量都接近84%左右，采用CAE/CFD的速度超过了工业的成长速度，CFD技术已经成为其设计的主要手段之一。

另外从美国软件公司ANSYS公司的销售业绩报告上显示，航空工业上的应用产值是其公司的主要收益来源之一。

CFD软件正以其强大的优势在研发中发挥的巨大的作用，例如在NISA的报告中提到，原本需要7年完成的维吉尼亚级潜水艇的设计，通过CFD技术的应用，5年就顺利完成；而预计需要11年完成的B-2轰炸机的飞行测试，则在短短的4年内就通过了测试。

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