*6.1

油冷電機(jī)冷卻系統(tǒng)仿真平臺分為軟件部分及硬件部分。其中軟件共包括5個(gè)部分的功能，分別為粒子法流體數(shù)值計(jì)算軟件、有限元法熱管理仿真軟件、流體仿真軟件、GPU加速軟件、多學(xué)科參數(shù)優(yōu)化軟件，軟件功能之間允許進(jìn)行集成，總體需滿足油冷電機(jī)冷卻系統(tǒng)仿真計(jì)算要求。

1）粒子法流體數(shù)值計(jì)算軟件：粒子法軟件，包括轉(zhuǎn)動(dòng)件甩油分析功能、破碎流體分析功能、攪油損耗計(jì)算功能、顯卡加速功能、對流換熱系數(shù)計(jì)算及提取功能，可協(xié)助電機(jī)進(jìn)行攪油損耗計(jì)算、轉(zhuǎn)子噴油計(jì)算及對流換熱系數(shù)提取。

2）有限元法熱管理仿真軟件：一維熱網(wǎng)絡(luò)軟件，包括一維熱管理分析功能、一/三維耦合熱管理分析功能、一維流熱耦合分析功能、虛擬電機(jī)功能，可協(xié)助電機(jī)設(shè)計(jì)快速迭代。

3）流體仿真軟件具備前處理、求解器和后處理功能，可進(jìn)行油冷電機(jī)流量分配計(jì)算、流阻設(shè)計(jì)和整機(jī)流熱仿真及展示。具備完整的流體分析功能，包括流體流動(dòng)、氣動(dòng)、傳熱、輻射、多相流等問題豐富的通用物理模型。

4）GPU加速軟件要求采用GPU 進(jìn)行加速仿真求解，能夠以更短的時(shí)間、更少的人力、實(shí)現(xiàn)更快速地模擬物理世界。電機(jī)流場和溫度場計(jì)算網(wǎng)格數(shù)量多，且涉及瞬態(tài)工況，運(yùn)行時(shí)間長，需要GPU加速軟件提速，加速電機(jī)熱設(shè)計(jì)迭代。

5）多學(xué)科參數(shù)優(yōu)化軟件具有模型校準(zhǔn)、參數(shù)敏感性分析、多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)方面的分析功能。集成多種先進(jìn)的算法，為工程問題的多學(xué)科優(yōu)化提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。多學(xué)科參數(shù)優(yōu)化軟件用于電機(jī)優(yōu)化油路結(jié)構(gòu)，以滿足壓力、流量和散熱量等參數(shù)的需求。

平臺供方應(yīng)具備油冷電機(jī)的仿真經(jīng)驗(yàn)，提供詳盡可行的完整仿真方案，并按照需方要求配合油冷電機(jī)冷卻系統(tǒng)試驗(yàn)平臺完成仿真試驗(yàn)迭代優(yōu)化。

硬件部分需投入工作站1套（共6臺），應(yīng)滿足軟件的計(jì)算使用需求，配備高性能顯卡，并滿足win10及以上系統(tǒng)下軟件的正常運(yùn)行，系統(tǒng)配置應(yīng)保證盡可能加快軟件運(yùn)行速度，從而加快電機(jī)冷卻系統(tǒng)的迭代設(shè)計(jì)要求，硬件和軟件具有良好的匹配性。

7

詳細(xì)技術(shù)要求

7.1

粒子法流體數(shù)值計(jì)算軟件

*7.1.1

粒子法流體數(shù)值計(jì)算軟件：粒子法軟件，包括轉(zhuǎn)動(dòng)件甩油分析功能、破碎流體分析功能、攪油損耗計(jì)算功能、顯卡加速功能、對流換熱系數(shù)計(jì)算及提取功能，可協(xié)助電機(jī)進(jìn)行攪油損耗計(jì)算、轉(zhuǎn)子噴油計(jì)算及對流換熱系數(shù)提取。每套軟件含3個(gè)永久許可證明。

*7.1.2

轉(zhuǎn)動(dòng)件甩油分析功能：用戶自定義轉(zhuǎn)動(dòng)件隨時(shí)間變化的旋轉(zhuǎn)速度，可以模擬轉(zhuǎn)軸上噴油孔將油液甩出的功能。

*7.1.3

破碎流體分析功能：可以模擬復(fù)雜剛體運(yùn)動(dòng)條件下流體的復(fù)雜自由液面流動(dòng)、濺射和破碎等現(xiàn)象，如定子淋油、飛濺潤滑等情況；可以在指定區(qū)域或者剛體附近的使用尺寸更小的粒子，增強(qiáng)局部流場細(xì)節(jié)；具備表面張力模型；可計(jì)算飛濺流體流經(jīng)繞組、齒輪、軸承等部位表面的油膜覆蓋厚度分布。

*7.1.4

攪油損耗計(jì)算功能：應(yīng)具備計(jì)算旋轉(zhuǎn)零件的攪油損耗的能力，協(xié)助電機(jī)進(jìn)行攪油損耗計(jì)算、轉(zhuǎn)子噴油計(jì)算。如電機(jī)主軸、轉(zhuǎn)子的甩油時(shí)油液粘性摩擦帶來的功率損失。

*7.1.5

高性能（顯卡）加速功能：應(yīng)支持基于CPU的MPI高性能跨節(jié)點(diǎn)集群并行計(jì)算功能，以及工作站GPU的多顯卡MPI并行計(jì)算兩種加速方式。

*7.1.6

對流換熱系數(shù)計(jì)算及提取功能：計(jì)算和提取固體表面的對流換熱系數(shù)，用于評估油液分配的合理性及后續(xù)熱分析計(jì)算。并可將換熱系數(shù)分布導(dǎo)入熱管理仿真軟件（如本技術(shù)要求中的有限元法熱管理仿真軟件、Fluent等）作為輸入，用于后續(xù)熱分析計(jì)算。

7.1.7

入口和出口定義功能：可以自定義體積流量或入口速度，如計(jì)算電機(jī)轉(zhuǎn)子端部噴油冷卻等工況時(shí)設(shè)置流量入口；可提供流量出口功能來模擬油泵抽油的工況，流量出口應(yīng)穩(wěn)定抽取并刪除對應(yīng)流量的流體，流量出口應(yīng)可與流量入口對應(yīng)關(guān)聯(lián)。支持泵和入口的關(guān)聯(lián)功能，并支持手動(dòng)控制入口的流量分配。