CFD-ACE+

CFD-ACE+

CFD-ACE+는 ESI Group에 의해 개발된 상용 컴퓨터 유체 역학 해결사입니다.유한 체적법을 사용하여 질량, 운동량, 에너지, 화학종 및 기타 스칼라 수송 방정식의 보존 방정식을 해결합니다.이러한 방정식은 유체, 열, 화학, 생물학적,[1] 전기 및 기계적 현상의 결합 시뮬레이션을 가능하게 합니다.

CFD-ACE+ 솔버는 복잡한 다단계 기상 및 표면 반응과 함께 열과 질량 전달을 결합할 수 있으므로 특히 화학기상증착([2]CVD) 등의 반도체 기기 및 프로세스를 설계 및 최적화하는 데 유용합니다.Ecole Nationale Superieure d'Arts et Metiers의 연구원들은 CFD-ACE+를 사용하여 빠른 열화학기상증착(RTCVD) 과정을 시뮬레이션했습니다.그들은 실란으로부터의 실리콘 증착을 위한 기판 직경을 따른 증착 속도를 예측했다.또한 CFD-ACE+를 사용하여 초음파 스프레이 화학 기상 증착(CVD)[3]으로 투명 전도성 산화물(TCO) 박막 증착 모델을 제작했습니다.Louisville 대학과 Oak Ridge 국립 연구소는 CFD-ACE+를 사용하여 화석 에너지 시스템의 [4]열 장벽 코팅 적용을 위한 이트리아 안정화 지르코니아 CVD 프로세스를 개발했습니다.

CFD-ACE+는 인도공과대학 봄베이에 의해 유체 흐름, 구조, 표면 및 인터페이스와 같은 미세 유체 장치와 관련된 다중 물리 현상의 상호 작용을 모델링하기 위해 사용되었습니다.측벽에 가변 제타 전위를 가진 마이크로 연료 전지의 사행 채널에서 압력 구동 흐름에 대한 전기 삼투압 효과의 수치 시뮬레이션을 조사하여 [citation needed]보고하였다.미세 유체 응용 프로그램을 위한 CFD 소프트웨어 도구에 대한 광범위한 연구를 바탕으로, IMTEK, Freiburg 대학의 연구원들은 일반적으로 모세관 힘을 [5]포함한 자유 표면 흐름 시뮬레이션에 CFD-ACE+를 권장할 수 있다고 결론지었다.

CFD-ACE+는 또한 다양한 연료 전지 구성 요소와 스택을 설계하고 최적화하는 데 사용되어 왔다.발라드 파워 시스템의 연구원들은 최신 연료 [6]전지의 디자인을 개선하기 위해 CFD-ACE+의 PEMFC 모듈을 사용했다.

ABB 연구진은 CFD-ACE+를 사용하여 강력한 자기장에 의한 고전류 압축 진공 아크 드라이브의 3차원 형상을 시뮬레이션했습니다.유속은 초당 수천 미터에 달하기 때문에 시뮬레이션의 타임 스텝은 수십 나노초 범위였습니다.거의 한 개의 완전한 원에 걸친 호 이동이 [7]시뮬레이션되었습니다.

Akron 대학의 연구진은 CFD-ACE+를 사용하여 정압 저널 베어링의 직사각형 포켓 내부의 흐름 패턴과 압력 프로파일을 시뮬레이션했습니다.수치 결과를 통해 포켓, 간극 및 인접 지대의 3차원 흐름장과 압력 프로파일을 결정할 수 있었다.관성 효과와 포켓 전체의 압력 강하가 수치 [8]모델에 통합되었다.스탠포드 대학 연구진은 CFD-ACE+를 사용하여 레이놀즈 수 150의 프리스트림 흐름에서 한 쌍의 원형 실린더의 웨이크 불안정성을 억제하는 것을 조사했습니다.시뮬레이션 결과 실린더가 역회전할 때 불안정한 소용돌이가 일어나는 것을 [9]제거할 수 있었다.

레퍼런스

  1. ^ Kuldeep Prasad, Kevin Li, Elizabeth F.무어, 로드니 A브라이언트, 애런 존슨, 제임스 R.숫돌, "온실 가스 배출 및 분산: FDS 예측과 고정 선원의 배기 덕트 내 가스 속도 측정의 비교," 국립표준기술연구소(NIST) 특별 간행물 1159, 2013년 4월.
  2. ^ A. Bouteville, "화학 증착 프로세스에 적용된 수치 시뮬레이션: 신속한 열 CVD 및 스프레이 CVD", 광전자공학 및 고급 재료 저널, Vol. 7, No. 2, 2005년 4월, 페이지 599 – 606.
  3. ^ A. Bouteville, "화학 증착 프로세스에 적용된 수치 시뮬레이션: 신속한 열 CVD 및 스프레이 CVD", 광전자공학 및 고급 재료 저널, Vol. 7, No. 2, 2005년 4월, 페이지 599-606.
  4. ^ Thomas L. Starr, Weijie Xu, "2016-03년 웨이백 머신에 보관된 열 장벽 및 환경 장벽 코팅을 위한 화학 증기 퇴적 지르코니아", 미국 에너지부, 2002년 4월 22-24일, 제16회 화석 에너지 물질 연례 회의.
  5. ^ Thomas Glatzel., Christian Litterst, Claudio Cupelli, Timo Lindemann, Christian Moosmann, Remigius Niekrawietz, Wolfgang Streule, Roland Zengerle, Peter Koltay, "미유체 애플리케이션용 컴퓨터 유체역학(CFD)" 소프트웨어 도구, 사례 - A.
  6. ^ Sanjiv Kumar, Sekhar Radhakrishnan, "흐름 시뮬레이션은 연료 전지 설계의 견고성을 향상시킵니다. 웨이백 머신에 보관된 2016-03-04," 자동차 엔지니어링 인터내셔널, 2007년 10월.
  7. ^ ISPC-20 Proceeding, International Plasma Chemical Society, Philadelphia, International Plasma Chemical Society, Dmitry Shmelev, Oliver Fritz, "강력 자기장에 의해 구동되는 고전류 제한 진공 아크 모델링 및 시뮬레이션"
  8. ^ F. E. Horvat, M. J. Braun, "정압 베어링을 위한 깊은 주머니와 얕은 주머니 내부의 흐름장과 압력장의 비교 실험 및 수치 분석", 트라이볼로지 트랜잭션, 제54권, 제4호, 2011년.
  9. ^ Andre S.Chan, Antony Jameson, "불안정한 소용돌이의 억제는 더블렛과 같은 역회전에 의해 원형 실린더 쌍의 깨어난다", 국제 유체 수치 방법 저널 제63권, 제1호, 22-39페이지, 2010년 5월 10일.