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車燈起霧除霧CFD仿真模擬_CAE分析

 TeeSim 2022-02-18

文章來(lái)源:www.

汽車大燈在低溫潮濕的環(huán)境中容易起霧,采用CFD流體仿真分析,可以模擬車燈內(nèi)水汽冷凝(起霧)和受熱蒸發(fā)(除霧)的過(guò)程。

FloEFD模擬冷凝和蒸發(fā)

FloEFD是一款流體仿真CFD工程分析軟件,可以對(duì)冷凝和蒸發(fā)的過(guò)程進(jìn)行仿真模擬,包括:濕度、蒸汽、相變、起霧/除霧、結(jié)冰/除霜等。

Defog_intro.png FloEFD冷凝蒸發(fā)除霧仿真簡(jiǎn)介

薄膜模型,可以用于模擬起霧。適用于薄膜厚度遠(yuǎn)小于單元尺寸的情況。對(duì)于水汽凝結(jié)成水珠的情況(凝露),無(wú)法采用這種方法模擬。

Defog_film.png FloEFD薄膜模型

車燈為什么起霧?

拋開(kāi)車燈進(jìn)水這樣的極端條件,一般情況下車燈起霧需要兩個(gè)條件:1、溫度低;2、濕度大。

想象一下這樣的場(chǎng)景:在一個(gè)寒冷的夜晚,你把車子停在空氣潮濕的環(huán)境中,熄火下車。車子剛熄火時(shí),車燈還是比較熱的。車燈的鏡片與外部空氣接觸,首先冷卻下來(lái)。隨著時(shí)間推移,車燈內(nèi)部的水蒸氣遇到冷的鏡片發(fā)生冷凝,就會(huì)起霧。

Defog_car_lamp.jpg 車燈起霧

一般情況下,發(fā)現(xiàn)車燈起霧后,只需要打開(kāi)大燈,利用車燈產(chǎn)生的熱量,就可以慢慢蒸發(fā)掉霧氣,達(dá)到除霧的目的。但也不排除有的汽車廠家,設(shè)計(jì)時(shí)未充分考慮車燈內(nèi)部的溫度分布,造成有的區(qū)域出現(xiàn)“死角”,開(kāi)燈除霧效果不理想。

車燈起霧除霧仿真案例

在車燈設(shè)計(jì)階段,我們可以通過(guò)CFD仿真分析來(lái)模擬起霧和除霧的過(guò)程。

仿真條件設(shè)置如下:
初始溫度:20℃;環(huán)境溫度:3℃,相對(duì)濕度80%;
第一階段:大燈關(guān)閉,模擬起霧過(guò)程;
第二階段:大燈打開(kāi),模擬除霧過(guò)程。

Defog_headlight.png 車燈起霧除霧仿真案例

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Defog_FloEFD.png FloEFD起霧除霧仿真

關(guān)鍵步驟:指定產(chǎn)品哪些表面是可以起霧的表面,設(shè)置薄膜條件(Film condition)。

Defog_film_condition.png FloEFD薄膜條件

大燈起霧和除霧的動(dòng)畫(huà)效果:

Defog_headlight.gif 大燈起霧和除霧的動(dòng)畫(huà)

原文鏈接:https://www./Case/Defog/Defog.html

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