Ford ejecuta simulaciones en el cilindro más rápido que nunca con CONVERGE CFD

Ford  ejecutada simulaciones en el cilindro más rápido que nunca con CONVERGE CFD. Ford ha utilizado una innovadora herramienta de modelado de combustión para el desarrollo de su nueva gama EcoBlue de motores diesel de alta eficiencia. El paquete de software de CFD CONVERGE convergente La ciencia ha sido utilizado por los ingenieros de Ford para desarrollar los nuevos motores de 2 litros diesel EcoBlue disponibles en el Ford Transit.
"El uso de CONVERGE nos ha permitido ejecutar de alta calidad en cilindros simulaciones CFD," explicó el Dr. Werner Willems, especialista técnico de Ford para los sistemas de combustión. "Utilizamos CONVERGE para perfeccionar una serie de características en la EcoBlue, incluyendo la forma de la cámara de combustión, la geometría tazón pistón y los parámetros de inyección de combustible."

En particular, el Dr. Willems y sus colegas utilizaron el paquete durante el desarrollo de innovadores puertos de admisión de imagen especular de la ECOBlue. En una primera de Ford, el diseño simétrico de el colector de entrada integrado hace que el aire que va a los cilindros uno y dos a girar en sentido horario, mientras que el suministro a los cilindros de tres y cuatro remolinos en sentido antihorario.

"Los dos conjuntos de puertos son esencialmente imágenes especulares entre sí", explicó el Dr. Willems."Cuando se tiene una gran cantidad de variación entre el flujo de aire que siempre está centrado en conseguir el cilindro más débil para funcionar correctamente, lo que significa que los demás son responsables del retraso.Nuestro diseño de puerto reflejado mejora la distribución del aire entre los cilindros, lo que reduce las emisiones y el consumo de combustible ".

Ford  ejecuta simulaciones en el cilindro más rápido que nunca con CONVERGE CFD

Ford  ejecuta simulaciones en el cilindro más rápido que nunca con CONVERGE CFD 

Ford  ejecuta simulaciones en el cilindro más rápido que nunca con CONVERGE CFD

Esto contribuye a impresionantes credenciales medioambientales de la ECOBlue, que incluyen una reducción del 13 por ciento en economía de combustible en comparación con su predecesor, así como reducciones significativas en las emisiones del tubo de escape.

Los estudios CFD son una herramienta poderosa en el desarrollo del motor, sino que han sido tradicionalmente un tiempo y es complejo proceso. CONVERGE, sin embargo, reduce la cantidad de introducción manual requerida por la automatización del proceso de mallado llevado a cabo antes de la simulación.

Lo que es más, se utiliza una función adaptativa conocida como malla de refinamiento (AMR) para regenerar la red en cada paso de tiempo, re-estructuración para adaptarse a los cambios en la geometría o actividad. Esto significa que los eventos tales como la apertura de la válvula y el movimiento del pistón se pueden modelar sin estirar o sesgar la malla, lo que incurrir en los llamados errores de deformación. Más importante aún, la función AMR está totalmente acoplado con los solucionadores de flujo y la química, por lo que puede variar de forma automática la densidad de la malla a través del modelo. Mediante la aplicación de una malla más densa en las zonas más críticas, pero la reducción de recuento de la célula en otra parte se puede mejorar drásticamente la relación de velocidad a la exactitud de la simulación.

Los ingenieros de Ford están ahora presionando para la elaboración de la gama EcoBlue, que en breve ampliará para incluir variantes de turismos. Las herramientas de simulación como CONVERGE parece que van a desempeñar un papel importante en este trabajo, ya que la compañía continúa ofreciendo mejor economía de combustible y emisiones reducidas.