设计挑战

用于汽车空调系统的新型环保 CO2工作压力比 上一代系统高7～10倍。这就需要减少流体流经阀门的压降，从而确保系统满足流量的要求。由于阀门内存在控制启闭的元件，造成阀内流道非常复杂，从而使减小阀门压降充满挑战。建立模型和测试的过程耗时耗力，此外测试的结果也无法提供诊断信息，设计工程师无法确定某一设计是否有益于阀门性能。计算流体动力学（CFD）软件在这方面有不错的表现，但是传统的CFD软件要求用户具有大量流体动力学方面的背景知识，以便确定所获取的结果是否正确。

解决方案

VENTREX Automotive GmbH的工程师通过使用嵌入CFD软件的EFD.V5对他们新型CO2阀门的性能进行了仿真模拟。他们在很短的时间内就完成了最初概念设计方案的仿真，从而能将研发的重心放在产品性能的提升上。对设计方案的仿真很好地显示了制冷剂是如何流经阀门，并且有助于确定流体收缩的区域。可以在CATIA中进行设计改变，之后直接在CFD软件中进行仿真计算，从而大大缩短了产品的研发周期。由此VENTREX的工程师能够快速地对新型阀门进行优化设计。

客户证言

VENTREX Automotive GmbH 的项目主管Daniel Gaisbacher 说：“我们之所以选择EFD.V5软件，主要是因为它的流体流动仿真分析过程简单，任何工程师都可以轻松完成。通过使用嵌入到CAD中的CFD软件，我们可以对每一种阀门设计方案进行性能分析，这种分析几乎与我们的设计概念同步。这有助于我们快速的提升产品性能。我们最终的设计可以比前期设计有更小的阀门压降，从而在任意给定压力下，都能使流量增加大约15％。同时我们减少了大量研发过程中需要的物理模型，这不仅仅为我们减少了大量的费用，最重要的是使我们的产品更快地投入市场。我们已经向我们的客户推出了这款产品，他们已经证实其性能与仿真结果相一致。”