案例研究
「將Ansys納入我們在南加州大學火箭推進實驗室的工作，幫助我們的團隊以嶄新的信心和更高的技術水準，邁向在幾年前我們認為遙不可及的新專案。除了技術貢獻之外，使用Ansys模擬軟體也促使RPL成員深入瞭解工程分析，並將他們培養成為我們國家的大學畢業生中之頂尖工程師之一。」
-南加州大學火箭推進實驗室分析負責人Mark McDermott
簡介
作為第一個將火箭發射到太空的大學學生團隊，南加州大學火箭推進實驗室 (RPL) 分析了許多技術領域中的複雜問題。自從引入Ansys軟體，RPL對關鍵系統的行為有了新的見解，從而預測和最佳化元件效能。Ansys軟體現已被納入標準分析技術，用於評估無法以手動方式有效分析的現象，並驗證預測的行為。
挑戰
透過使用 Ansys，RPL 能夠突破固體推進技術的專業範疇，設計出全新液態燃料火箭引擎，並從零開始建造該引擎。此專案為團隊帶來了新的流體流動、熱傳輸、振動、結構和資料擷取的挑戰。雖然手動計算在設計的腦力激盪階段是很有幫助的，但Ansys的模擬可以讓腦力激盪的想法轉化為可測試的設計
工程解決方案
- Ansys Fluent用於確認針形噴油器幾何尺寸與液態引擎的手動計算，可提供充分的混合，均勻的流量分佈和壓力梯度，以防止燃燒室回流，並保持在上游管道的限制範圍內。
- Ansys Mechanical暫態熱模擬可確保絕緣和溫度管理元件將關鍵元件維持在所需的溫度範圍內
- Ansys Workbench介面中的參數化輸入和輸出，可在多種可能的環境中快速驗證設計。
- 結構模擬確認螺栓尺寸和歧管材料選擇。
效益
透過快速迭代和確認設計選擇，RPL使用Ansys軟體提供了技術和文件支持，成功通過了設計審查，獲得了資金，並在短短九個月內開始建造其首次液體推進的嘗試。擁有真實世界的實際操作經驗，並使用Ansys工具，也為RPL成員進入業界工作做好了準備。透過快速分析物理現象，並展示對元件環境的深入理解是建立準確模擬不可或缺的一環，Ansys軟體提供強力的工程判斷。
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