本發(fā)明涉及cfd流體仿真，具體涉及一種基于模擬流體運(yùn)動(dòng)環(huán)境下的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、涂裝干式噴房是涂裝行業(yè)常用的設(shè)備之一。目前，涂裝干式噴房新產(chǎn)品開發(fā)一般需要經(jīng)過背調(diào)、理論方案推敲、制造圖紙確定、試驗(yàn)線試制這四個(gè)階段才能向市場推出該產(chǎn)品。這種開發(fā)流程存在以下問題：

2、1、整個(gè)開發(fā)過程時(shí)間較長，影響新產(chǎn)品的開發(fā)效率；

3、2、無法通過有效的手段來提前測試產(chǎn)品內(nèi)部流場流體狀態(tài)，可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)缺陷在試制階段才被發(fā)現(xiàn)，增加了開發(fā)成本；

4、3、理論方案推敲過程缺乏直觀的數(shù)據(jù)支持，可能存在主觀判斷偏差；

5、4、制造圖紙確定后如需修改，會(huì)造成較大的時(shí)間和資源浪費(fèi)。

6、因此，亟需一種可以提前預(yù)測涂裝干式噴房內(nèi)部流場流體狀態(tài)的數(shù)字化分析方法，以優(yōu)化新產(chǎn)品開發(fā)流程，提高開發(fā)效率，降低開發(fā)成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法提前預(yù)測涂裝干式噴房內(nèi)部流場流體狀態(tài)的技術(shù)問題。

2、為達(dá)到上述目的，第一方面，本發(fā)明設(shè)計(jì)的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，包括以下步驟：

3、s1，輸入涂裝干式噴房的設(shè)計(jì)參數(shù)；

4、s2，定義仿真模擬環(huán)境及相關(guān)條件；

5、s3，將設(shè)備模型劃分為若干計(jì)算單元；

6、s4，植入數(shù)據(jù)獲取點(diǎn)位或平面；

7、s5，進(jìn)行迭代計(jì)算并導(dǎo)出數(shù)據(jù)及圖表；

8、s6，基于所導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和圖表提出結(jié)構(gòu)優(yōu)化意見。

9、優(yōu)選的，步驟s2包括：

10、確定涂裝干式噴房的幾何模型；

11、設(shè)置流體的物理屬性；

12、定義邊界條件和初始條件。

13、優(yōu)選的，步驟s3包括：

14、根據(jù)設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對計(jì)算單元的分級、大小以及位置進(jìn)行劃分；

15、利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件進(jìn)行網(wǎng)格劃分。

16、優(yōu)選的，步驟s4包括：

17、在計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件中設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)測點(diǎn)或監(jiān)測平面；

18、確定監(jiān)測點(diǎn)或監(jiān)測平面的位置和數(shù)量。

19、優(yōu)選的，步驟s5中，迭代計(jì)算的步驟包括：

20、利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算；

21、根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)整仿真參數(shù)，進(jìn)行多次迭代以優(yōu)化計(jì)算精度。

22、優(yōu)選的，步驟s5中，導(dǎo)出的數(shù)據(jù)包括但不限于各部位的壓力值、各截面流速。

23、優(yōu)選的，步驟s6具體包括：

24、根據(jù)平面化設(shè)備內(nèi)部壓力及流速區(qū)域劃分圖，對設(shè)備各部位壓力值偏大或偏小的區(qū)域提出優(yōu)化意見；

25、根據(jù)設(shè)備內(nèi)部內(nèi)流場多點(diǎn)流動(dòng)路徑動(dòng)態(tài)圖，對各截面流速值異常以及設(shè)備內(nèi)部存在螺旋流動(dòng)路徑的部位提出優(yōu)化意見。

26、第二方面，本發(fā)明設(shè)計(jì)的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析系統(tǒng)，包括：

27、輸入模塊，用于輸入設(shè)備設(shè)計(jì)參數(shù)；

28、仿真模擬模塊，用于定義仿真模擬環(huán)境及相關(guān)條件；

29、單元?jiǎng)澐帜K，用于根據(jù)設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)劃分計(jì)算單元，并利用cfd軟件進(jìn)行網(wǎng)格劃分；

30、數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊，用于在cfd軟件中設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)測點(diǎn)或監(jiān)測平面，并確定其位置和數(shù)量；

31、迭代計(jì)算模塊，用于利用cfd軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)整仿真參數(shù)，進(jìn)行多次迭代優(yōu)化計(jì)算精度；

32、數(shù)據(jù)分析模塊，用于分析模擬運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括壓力值、流速等；

33、優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊，用于根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果提出設(shè)備結(jié)構(gòu)的優(yōu)化建議。

34、第三方面，本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備，包括處理器、通信接口、存儲器和通信總線，其中，處理器，通信接口，存儲器通過通信總線完成相互間的通信；存儲器，用于存放計(jì)算機(jī)程序；處理器，用于執(zhí)行存儲器上所存放的程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)第一方面任一所述的方法。

35、第四方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)內(nèi)存儲有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面任一所述的方法。

36、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明可以在涂裝干式噴房新產(chǎn)品開發(fā)的早期階段及時(shí)預(yù)測和優(yōu)化產(chǎn)品的內(nèi)部流場狀態(tài)，縮短了開發(fā)周期，簡化了方案設(shè)計(jì)過程，節(jié)省了試制成本，提高了新產(chǎn)品的研發(fā)效率。

37、1、縮短開發(fā)周期：通過數(shù)字化分析方法，可在實(shí)際制造前對產(chǎn)品內(nèi)部流場進(jìn)行模擬和分析，減少了實(shí)物試制的次數(shù)，大大縮短了開發(fā)周期。

38、2、降低開發(fā)成本：減少了實(shí)物試制和測試的次數(shù)，節(jié)省了材料成本和人力成本。

39、3、提高優(yōu)化效率：通過可視化的方式直觀展示產(chǎn)品內(nèi)部流場狀態(tài)，便于設(shè)計(jì)人員快速識別問題并進(jìn)行針對性優(yōu)化。

40、4、提升產(chǎn)品性能：基于精確的流場分析結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，可以更好地保證產(chǎn)品的實(shí)際性能符合預(yù)期。

技術(shù)特征：

1.一種涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，其特征在于，步驟s2包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，其特征在于，步驟s3包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，其特征在于，步驟s4包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，其特征在于，步驟s5中，迭代計(jì)算的步驟包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，其特征在于，步驟s5中，導(dǎo)出的數(shù)據(jù)包括但不限于各部位的壓力值、各截面流速。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法，其特征在于，步驟s6具體包括：

8.一種涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析系統(tǒng)，包括：

9.一種電子設(shè)備，包括處理器、通信接口、存儲器和通信總線，其中，處理器，通信接口，存儲器通過通信總線完成相互間的通信；存儲器，用于存放計(jì)算機(jī)程序；處理器，用于執(zhí)行存儲器上所存放的程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)內(nèi)存儲有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一所述的涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種涂裝干式噴房內(nèi)流場數(shù)字化分析方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。所述方法包括輸入涂裝干式噴房的設(shè)計(jì)參數(shù)；定義仿真模擬環(huán)境及相關(guān)條件；將設(shè)備模型劃分為若干計(jì)算單元；植入數(shù)據(jù)獲取點(diǎn)位或平面；進(jìn)行迭代計(jì)算并導(dǎo)出數(shù)據(jù)及圖表；基于所導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和圖表提出結(jié)構(gòu)優(yōu)化意見。本發(fā)明可以在涂裝干式噴房新產(chǎn)品開發(fā)的早期階段及時(shí)預(yù)測和優(yōu)化產(chǎn)品的內(nèi)部流場狀態(tài)，縮短了開發(fā)周期，簡化了方案設(shè)計(jì)過程，節(jié)省了試制成本，提高了新產(chǎn)品的研發(fā)效率。

技術(shù)研發(fā)人員：肖志偉,談輝,肖浪,王俊飛,楊江偉,羅明全,胡朝君,劉亞麗,陸濤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢東研智慧設(shè)計(jì)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6