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　　avl simulation suite 2020是一款提供了專業全面仿真功能的電腦軟件，并該版本是由全球最大的獨立公司AVL List GmbH在近日全新推出的一個版本，其中涵蓋了多種物理組件和系統仿真要求的全面仿真解決方案，致力于開發仿真和測試動力總成系統。

【軟件功能】

　　一、BOOST 2020 R1新功能

　　1、實時求解器-PSS線性化

　　此版本提供了新的求解器選項PSS-L（部分穩態線性化）。

　　計算管道中的壁溫，催化劑中的底物溫度和催化表面反應通常需要迭代求解非線性問題。借助新的PSS-L求解器技術，應用了局部源項線性化，并且以明確的方式求解了所有方程。

　　顯式的數值解決方案具有以下優點：由于用戶可以設置最大迭代次數，而不是由求解器內部收斂準則定義，因此計算計算工作受到很好的約束。此行為對于實時應用程序特別有用，在實時應用程序中，通過在每個單個時間步中進行良好的可預測甚至均勻的計算工作，可以顯著提高模型的健壯性。

　　用戶可以通過給定的迭代次數和積分時間步長來縮放結果精度和計算速度之間的平衡。

　　2、顆粒過濾器-灰分質量初始化

　　過濾器建模選項“瞬態過濾器”得到增強，可以考慮灰分的初始化。

　　當初始化軸向均勻的灰分分布時，可以將灰分重新分布到一層中和/或將灰燼塞入配置中。塞子中的總灰分質量的計算考慮了堵塞的入口通道中的灰分以及相應的多孔過濾器壁中的灰分質量。

　　3、雙燃料縮放

　　現在，GCA雙燃料燃燒曲線按每種燃料的總量進行縮放。這意味著對于50/50的燃燒曲線，兩種燃料都燃燒到燃燒結束?？梢允褂糜脩魠礑UAL_FUEL_SCALING = OFF禁用縮放。

　　這導致雙重燃料燃燒曲線定義了每種燃燒的燃料的質量比。

　　4、PWSC轉子中央泄漏間隙支持

　　現在，通過以下用戶定義的參數鍵值對來支持PWSC轉子的中心泄漏間隙：

　　•PWSC_CNTR_LEAK_GAP * 1 0.1

　　•PWSC_CNTR_LEAK_REL_POS * 1 0.5表示：PWSC 1在位置0.5 *轉子長度在進氣側下游處的中心泄漏間隙為0.1 mm。

　　二、CRUISE™ 2020 R1新功能

　　1、循環運行中的新切口功能

　　此版本的CRUISE™引入了一項新功能，可自定義循環運行任務。 借助摳圖功能（通過右鍵單擊現有的循環運行任務來激活），可以在時間（或距離）范圍內復制和操縱現有的行駛配置文件。

　　用戶定義縮小的觀察窗口的開始和結束時間（或持續時間），并創建新的“縮小”任務。 在此過程中，所有相關數據（道路和環境條件）都將被相應地復制。 新的任務切口已準備就緒，可以立即進行仿真。

　　與原始任務的相同時間窗口進行比較時，可能會發現差異。

　　這是由于工廠模型或控制系統中狀態的集成所致。

　　因此，精簡任務無法始終準確復制原始任務的集成歷史記錄。

　　2、在兩個GUI Windows之間復制和粘貼組件

　　在CRUISE™2020 R1中，用戶可以在兩個CRUISE™GUI實例之間復制和粘貼組件。 組件數據和設置已復制并粘貼。

　　當使用多個組件時，還將復制并粘貼所選組件內的數據總線連接。

　　3、數據總線通道分類

　　在CRUISE™2020 R1中，相同模塊的數據總線通道被組合在一起以具有更好的概覽。 這對于具有許多相同類型組件的模型（例如多個車輪，制動器，功能等）特別有用。

　　4、宏通道號擴展

　　宏組件的IO通道數限制為99個信號。 數據總線信號的數量現已擴展到299。此擴展允許將具有大量數據總線通道（即，組件MATLAB®dll）的更復雜的控制模型放置到宏中，并能夠構造復雜模型的拓撲。

　　5、矩陣/組件變化圖中的文本停用

　　在CRUISE™2020 R1中，現在還可以停用描述矩陣/組件變化圖中個別情況的文本。 這樣可以提高統計圖結果的可讀性，并且當許多變化結果相互靠近并用較長的案文標識時，尤其方便。

　　三、 CRUISE™ M 2020 R1

　　1、動力總成模型生成器為經驗不足的用戶提供了輕松的起點，其中新的AMT（自動手動變速箱）控制器可快速設置此類車輛配置，而新的KPI（關鍵性能指標）可簡化結果評估和報告生成。電化學PEM燃料電池模型，膜加濕器和空氣水分離器提高了BoP（植物平衡）開發的仿真能力。與電力電子，新的電池管理系統和物理PMSM模型有關的最新電氣網絡改進，簡化了模型并在開發過程中支持更廣泛的有效仿真使用。

　　2、有效的發動機模型設置是新模型的核心范圍擴展的氣體路徑向導支持的發動機參數化向導，以及自動參數化，包括渦輪增壓器參數化向導中的新VTG和廢氣門選項。

　　3、提供了廢氣后處理中最常用組件的新模型庫，提供1D，1D + 1D和2D分辨率和任意測量位置以創建相應的傳感器通道。為了模擬反應，提供了用于描述用戶定義的反應速率或使用文獻中的預定義模型的定制界面?？梢詫⒑筇幚砟Ｐ驮O置為獨立模型，也可以將其調用到發動機模型的熱力學網絡中，從而實時模擬復雜的排氣管線。

　　4、實體墻元素具有自己的域，從而可以加快建模速度。大型模型的仿真，而所有氣體路徑和液體流組件中的“內部實心墻”選項都可以使用簡化的熱模型。

　　5、新的專用組件可以輕松設置有機朗肯循環，從而擴展了VLE（蒸汽液體平衡）仿真功能。

　　6、現在，考慮到運行時對參數的統一在線訪問，現在可以自動化且比以往更輕松地在HiL平臺上部署CRUISE™M工廠模型的過程。

　　四、EXCITE 2020 R1

　　1、EHD + T-結構溫度收斂加速

　　使用不平衡熱平衡時。在EHD2或AXHD中使用邊界結構功能時，計算出的結構溫度場非常緩慢地達到穩態。例如，在安裝示例103_Bearing的轉速為3000 rpm的情況下，在E19.2中大約需要進行360個循環。

　　該功能已通過可選的結構溫度會聚加速功能得到增強，該過程可逐步運行：

　　（1）在定義的平均時間段內（例如發動機循環）積累熱流

　?。?）平均后，在用戶定義的最大加速時間間隔內或直到達到定義的精度之前，考慮累積的熱量加熱結構?？蛇x地，可以應用考慮用戶定義的收斂精度的聯合收斂檢測。如果沒有達到收斂，或者如果沒有應用，則尚未達到結束時間，請返回步驟1。

　　在將該方法應用于以上示例103_Bearing的情況下，可以在8到10個發動機循環中獲得熱收斂；因此，可以在8個至10個發動機循環中獲得熱收斂。

　　溫度收斂加速對話框

　　外殼輸出一個溫度收斂加速步驟

　　在安裝示例103_Bearing的參考角上的最高外殼結構溫度為3000 rpm。

　　有和沒有溫度收斂加速情況的比較。

　　2、用于EHD2和AXHD接頭的表面接觸貼片

　　實驗分析表明，局部表面紋理化和沉積的影響可能會對局部表面接觸參數產生重大影響。此功能引入了將殼體/法蘭主體拆分為多個“貼片”的可能性，因此可以考慮摩擦體對之間的連接，例如考慮到凹凸不平接觸，流量因數，摩擦變化和沿周向磨損的局部變化方向。

　　用戶必須指定表面接觸模型，雷諾溶液的類型，是否應考慮表面下層，是否要進行2D磨損計算以及熱邊界條件模型。此外，用戶必須定義每個貼片中的參數對其有效的起始角度位置。從補丁的起始角度到下一個補丁的起始角度應用補丁的參數值。從最后一個補丁的起始值到第一個補丁的起始值應用最后一個補丁的值。

　　表格中的角度起始位置應按升序排列。下圖顯示了表面粗糙度補丁的GUI。

　　3、微動分析（新的COMPOSE™App）

　　微動分析實用程序-重新定義節點坐標并評估微動結果-現在也可以作為新的COMPOSE™應用程序使用。 第一個應用程序-重新定義節點坐標可重新定義沿軸承表面的所有節點的坐標，以考慮裝配后軸承孔的重新加工。

　　第二個應用程序-評估微動結果可通過與Abaqus在模型上應用所有相關邊界和載荷的詳細接觸分析來評估軸承殼后部與軸承孔表面之間的微動結果。 通常，將整個周期內的螺栓連接和EHD壓力分布用作載荷。

　　最近還實現了對裝配分析的導入位移以及所有計算的微動結果的視覺控制。

　　4、粘性阻尼器接頭

　　EXCITE™PU中的實際減振模型無法實現基于頻率的輸入（對于基于頻率的扭轉振動分析是必需的）。恒定的輸入數據可以預先計算為等效的阻尼和剛度?；诿總€工作點的基于頻率的扭轉振動分析，這些值可用作循環瞬態仿真的輸入。眾所周知，基于頻率的數據僅在取決于單個頻率的情況下才有效。它們不適用于不同頻率的疊加。

　　通常，頻率相關的剛度和阻尼值是通過Schulz的復雜參數計算得出的。這些參數是經驗性的，對運動粘度有效至200000cSt。對于當今使用的更高粘度值（?1 Mio cST和更高），可以推斷出這些參數。

　　通過Bingham粘度方法進行的新的基于物理的建模在這里應有助于循環瞬態扭轉振動分析。除粘度外，還考慮了彈性剪切模量和剪切應力極限（塑化）。

　　五、AVL FIRE 2020R1

　　1、電磁，燃料電池和電池增加了能量平衡

　　現在，FIRE™和FIRE™M中的能量平衡包括來自電磁，燃料電池和電池模塊的熱源。

　　2、Tabkin FGM結合FIRE™歐拉火焰追蹤

　　Tabkin FGM模型和Eulerian火焰跟蹤模型（E-FTM）在早期版本的FIRE™中已經可用。最新更新將這兩種模型結合在一起，目的是通過應用E-FTM來改善火焰傳播，同時通過應用FGM模型來改善放熱和化學物質濃度的預測。

　　3\AVL CADIM火花點火模型與TABKIN™FGM耦合

　　AVL CADIM火花點火模型使用拉格朗日粒子描述火花通道的詳細行為。該模型已經可用于FIRE™通用氣相反應（GGPR）以及ECFM / ECFM-3Z和L-FTM和E-FTM燃燒模型。在新版本中，AVL CADIM也已與TABKIN™FGM模型耦合，該模型具有用于預混燃燒的列表化學特性。

　　4、新的多組件Flash沸騰模型

　　FIRE™中實現的多組分閃蒸模型是原始Hertz-Knudsen單組分閃蒸模型的擴展。在這種多組分閃蒸模型中，可以通過將各相視為物種的混合物來求解其他物種的運輸方程。選擇每種物質的壓力作為其分壓，并根據UNIFAC方法計算活度系數。為了比較每種物質的摩爾ABKIN濃度，在所有相的所有物質上引入了一種新的摩爾密度分數（MDF），并將其可作為新的多相3D輸出。從中密度纖維板的值可以得出液體物質的揮發性。所有相的所有種類的MDF的總和應始終為1。即將推出的FIRE™2020 R1版本首次提供歐拉多相求解器的多組分閃蒸模型。多組分模型的目的是模擬混合燃料的噴油嘴中的閃蒸現象。

　　附圖顯示了新的多組分閃蒸沸騰模型的令人印象深刻的應用：在發動機燃燒網絡的Spray-G 8孔噴嘴中，己烷（50％C6H14）和異辛烷（50％C8H18）的閃蒸（ ECN）。第一張圖顯示了在閃蒸條件下測試的C8H18和C6H14混合物的摩爾密度分數（MDF）值。

　　從第二張圖中，還可以在模擬中觀察到串狀氣穴現象，這反過來影響了噴嘴孔內部的流場。這些高度不穩定的蒸氣結構出現在噴射器孔的上游和噴嘴囊的內部。人們還可以在模擬中觀察到弦的氣穴現象，進而影響噴嘴孔內部的流場。這些高度不穩定的蒸氣結構出現在噴射器孔的上游和噴嘴囊的內部。在第三個圖中，可以觀察到形成的弦渦，這可能導致弦空化。

　　5、韌帶銼的噴霧角度

　　即將發布的2020 R1版本提供了用于流體體積模擬的新功能。

　　評估噴霧角度的趨勢并將其寫入單獨的輸出文件。

　　在每個顆粒/配體評估時間，根據用戶給定的噴霧軸，孔口中心，孔口直徑和相對質量極限，評估在假想錐角內包含指定質量的噴霧角，并將其寫入趨勢文件。除了索特平均直徑和分辨質量比的趨勢外，噴霧角度評估還為定量噴霧破裂確定了進一步有用的工具。