計(jì)算流體力學(xué)(CFD)分析軟件的一個(gè)新種類“同步CFD”被證明在分析熱、流體和氣體流動(dòng)狀況方面效率非常高，幫助工程師在沒有CFD 專家的情況，在他們的工作臺(tái)上就能作出關(guān)鍵的設(shè)計(jì)決定。這種非常直觀的集成在MCAD 環(huán)境中的流程，幫助設(shè)計(jì)工程師在多種汽車部件和系統(tǒng)如加熱系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、油路系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、車身板件等等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)早期優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低制造成本。

　　 傳統(tǒng)和前端CFD 方法在使用上復(fù)雜、操作不靈活、或操作耗時(shí)，然而使用同步CFD 技術(shù)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以加快設(shè)計(jì)流程，提高設(shè)計(jì)效率，減少設(shè)計(jì)返工，以此提高利潤。　　

　　Ventrex 汽車：節(jié)省50 個(gè)模型，上市時(shí)間提前四個(gè)月

　　正如早前在白皮書中解釋的那樣，運(yùn)行虛擬樣機(jī)而不是制造物理模型能極大地節(jié)省時(shí)間和成本。這顯然是位于奧地利格拉茨的Ventrex 汽車有限公司的經(jīng)驗(yàn)之談。該公司為所有主要汽車制造商供應(yīng)壓縮機(jī)和空氣調(diào)節(jié)閥。

　　近來的挑戰(zhàn)是研發(fā)適合新型二氧化碳制冷劑的閥門，其取代了那些適于氫氟碳化合物的閥門。這些新流體在7 倍乃至10 倍更高壓力下運(yùn)行，許多空調(diào)系統(tǒng)的部件諸如用于系統(tǒng)排氣和進(jìn)氣的閥門需要重新設(shè)計(jì)，loEFD 的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)在于它能仿真新設(shè)計(jì)中的壓力降而無需建立真實(shí)物理模型，它還能提供診斷信息，如流場(chǎng)內(nèi)每點(diǎn)的流速和流場(chǎng)，使得工程師能夠確定最優(yōu)設(shè)計(jì)。

    Ventrex 長期以來一直使用CATIA，因此他們選擇FloEFD.V5，可直接嵌入CAD 環(huán)境中。不是將模型留在了CAD 軟件中，Ventrex 工程師只要執(zhí)行菜單選擇，就將CATIA 中的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到了FloEFD 中進(jìn)行模擬，自動(dòng)確定閥內(nèi)有流體流動(dòng)的空隙所在之處，工程師僅需指定邊界條件以及該邊界條件下的進(jìn)口和出口壓力。該公司的項(xiàng)目經(jīng)理表示：“幾小時(shí)內(nèi)，我們就對(duì)初步的概念設(shè)計(jì)有了完整的模擬，并能夠集中精力去改善它。”結(jié)果是“嵌入CAD 的CFD 軟件，其確定仿真結(jié)果幾乎同我們改變?cè)O(shè)計(jì)的速度一致。我們能夠?qū)⑿滦投趸奸y的流速提高15%，同時(shí)幾乎減少50 個(gè)模型，上市時(shí)間提前四個(gè)月。

Miniature Precision Components：快速評(píng)估12 個(gè)設(shè)計(jì)方案

      在汽車和商業(yè)行業(yè)中，全球公認(rèn)的居于領(lǐng)先地位的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和世界一流熱塑性零件生產(chǎn)商——Miniature Precision Components(MPC)公司，其提供功能化熱塑性注射、擠壓和吸氣式吹塑成型配件/輔助配件。

　　MPC 總部設(shè)在美國Wisconsin 的Walworth, 公司擁有約1500 名員工。生產(chǎn)零排放車輛這一長期性任務(wù)的過渡性步驟是生產(chǎn)由電力或氫燃料電池所驅(qū)動(dòng)的車輛，在美國幾個(gè)大洲中，允許發(fā)放牌照給繼續(xù)使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的部分零排放車輛(PZEVs)。為了符合PZEV 資格，車輛必須滿足“超低排放車輛”的標(biāo)準(zhǔn)，其燃料系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)零蒸發(fā)排放物。PZEV 主要特點(diǎn)是車輛在進(jìn)氣口對(duì)氫氟碳化合物進(jìn)行密封，以防止發(fā)動(dòng)機(jī)停止后含雜質(zhì)氫氟碳化合物發(fā)生泄漏——它必須這樣做，以避免空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)引起背壓明顯增加。因?yàn)楸硥涸黾訉?duì)燃料效率和性能產(chǎn)生不利影響。

　　在競(jìng)爭(zhēng)激烈的氫氟碳化合物密封裝置設(shè)計(jì)中，MPC 公司的工程師從物理設(shè)計(jì)生成CATIA 模型開始。他們先分析各種基于經(jīng)驗(yàn)形成的初步模型。使用FloEFD.V5 軟件來分析很簡(jiǎn)易，僅需定義邊界條件和運(yùn)行流動(dòng)分析。很快他們便發(fā)現(xiàn)采用5 個(gè)輻條的模型得到的背壓最低，但還是不夠低。然后工程師數(shù)十次修改5 個(gè)輻條的設(shè)計(jì)，每次均改變了輻條的幾何形狀和碳元素間距。負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的工程師表示：“最終，我至少能夠在該軟件中實(shí)現(xiàn)背壓目標(biāo)。我們建立快速模型，并根據(jù)CFD 預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)背壓處于0.1 英寸水中最低。”……