自動車エンジンの内部パイプラインの最適化計算

 自動車に備え付けてあるディフューザーでは、エンジンの排気ガスを処理する際に、ガス流れに対する性能、圧損や一様性が機器全体の性能に影響を与えます。今回CAESES®の機能の一つである自動最適化を行うことによって性能を向上させる簡単な事例を紹介します。



 ディフューザーを通過する高温排気ガスの流量は約1kg / sであり、温度は500℃と高く、90°方向変換する場合があり、断面積変化は流れ特性を大きく変化させ、エンジン全体の性能にも影響を与えます。

 CAESES®ではパラメトリックモデリングを構築し、形状や体積の制約条件を設定することで、様々な組み合わせのエンジン体積要件を満たす最適探索を実行でき、実設計に役立てることができます。


 


 最適探索後、得られた形状は出口での圧力損失を6.7%減らし、出口での流量一様性を約1.2%向上させました。 同時に、最適化プロセス全体の自動化効果により、検討時間が数ヶ月から数日に短縮されました。