冷卻水套內(nèi)流體流動(dòng)的可視化分析和探究
Robert S. Laramee Christoph Garth
Helmut Doleisch Jurgen Schneider Helwig Hauser Hans Hagen

圖1 : 冷卻水套模擬數(shù)據(jù)的可視化視圖(左)在表面上的基于紋理的流動(dòng)可視化應(yīng)用 (中)半自動(dòng)提取技術(shù)以及應(yīng)用移動(dòng)切削平面獲得的渦流核線的可視化視圖 (右)顯示近停滯流動(dòng)區(qū)域的基于特征和重點(diǎn)加背景的可視化視圖以及放大視圖
摘要
在此我們提出了一個(gè)對通過冷卻水套的流體流動(dòng)的可視化分析和探究。由于它在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體散熱過程中的重要作用,工程師們也投入了大量的時(shí)間和精力來優(yōu)化流體在冷卻水套內(nèi)的流動(dòng)過程。在這項(xiàng)研究中我們研究工程師們?yōu)闃?gòu)建一種理想可行的冷卻水套幾何模型的設(shè)計(jì)目標(biāo)以及為了進(jìn)行分析，探究和呈現(xiàn)結(jié)果的一系列可視化工具的應(yīng)用。我們系統(tǒng)的應(yīng)用直接的，幾何的以及基于紋理的流場可視化技術(shù)及自動(dòng)特征提取和交互功能為基礎(chǔ)的一套方法，同時(shí)討論這些方法相對的優(yōu)缺點(diǎn)以及實(shí)際應(yīng)用中的面臨的技術(shù)的和感性的挑戰(zhàn)，其結(jié)果是由功能豐富具有先進(jìn)技術(shù)水平的流場可視化分析技術(shù)在來自現(xiàn)實(shí)世界中計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)模擬得出的重要復(fù)雜數(shù)據(jù)上的應(yīng)用得出的。
關(guān)鍵字
可視化流場，可視化矢量場，特征提取，基于特征的可視化，計(jì)算流體力學(xué)（CFD），冷卻水套，可視化系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)仿真，傳熱
1引言
AVL的高級仿真技術(shù)（AST）部門經(jīng)常利用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）軟件來對模擬結(jié)果進(jìn)行分析，探究及處理，CFD模擬軟件不僅用于汽車零部件設(shè)計(jì)過程中提出改進(jìn)設(shè)計(jì)，同時(shí)在某些情況下也用來顯示的發(fā)動(dòng)機(jī)故障的原因，一般來說，過熱是導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)故障的主要原因之一。
為了調(diào)查和評價(jià)引擎冷卻水套的設(shè)計(jì)，我們提出了對一個(gè)特征豐富的系列可視化流方法論的分析，探索及描述，AVL-AST部門的工程師在故障排除，優(yōu)化冷卻水套設(shè)計(jì)過程中投入了大量的時(shí)間和精力，因?yàn)槔鋮s水套對發(fā)動(dòng)機(jī)性能有著重要