冷卻水套內流體流動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可視化應用 (中)半自動提取技術以及應用移動切削平面獲得的渦流核線的可視化視圖 (右)顯示近停滯流動區(qū)域的基于特征和重點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對通過冷卻水套的流體流動的可視化分析和探究。由于它在發(fā)動機缸體散熱過程中的重要作用,工程師們也投入了大量的時間和精力來優(yōu)化流體在冷卻水套內的流動過程。在這項研究中我們研究工程師們?yōu)闃嫿ㄒ环N理想可行的冷卻水套幾何模型的設計目標以及為了進行分析，探究和呈現(xiàn)結果的一系列可視化工具的應用。我們系統(tǒng)的應用直接的，幾何的以及基于紋理的流場可視化技術及自動特征提取和交互功能為基礎的一套方法，同時討論這些方法相對的優(yōu)缺點以及實際應用中的面臨的技術的和感性的挑戰(zhàn)，其結果是由功能豐富具有先進技術水平的流場可視化分析技術在來自現(xiàn)實世界中計算流體動力學模擬得出的重要復雜數(shù)據(jù)上的應用得出的。
關鍵字
可視化流場，可視化矢量場，特征提取，基于特征的可視化，計算流體力學（CFD），冷卻水套，可視化系統(tǒng)，發(fā)動機仿真，傳熱
1引言
AVL的高級仿真技術（AST）部門經(jīng)常利用計算流體力學（CFD）軟件來對模擬結果進行分析，探究及處理，CFD模擬軟件不僅用于汽車零部件設計過程中提出改進設計，同時在某些情況下也用來顯示的發(fā)動機故障的原因，一般來說，過熱是導致發(fā)動機故障的主要原因之一。
為了調查和評價引擎冷卻水套的設計，我們提出了對一個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)化冷卻水套設計過程中投入了大量的時間和精力，因為冷卻水套對發(fā)動機性能有著重要