燃焼現象解析 コンサルティングサービス
ヴァイナスは、燃焼に特化した流体解析と装置運用の経験を駆使して、現象の理解に基づくコンサルティングを行い、燃焼器やバーナーの性能向上と設計支援のエンジニアリングサービスを提供いたします。特に、高速流への対応や実在流体の状態方程式の考慮において、既存の燃焼数値解析手法ではお困りのお客様の助力になりたいと考えています。
設計初期のデザインレビュー、燃焼専門技術に特化した流体解析、さらには実験評価にいたる総合的サポートなど燃焼に関わる貴社製品の性能・信頼性向上と開発の効率化、コスト低減に貢献いたします。
コンセプト
燃焼に特化した流体解析手法と装置運用の経験を駆使して、燃焼解析のコンサルティングと設計支援のエンジニアリングサービスをご提供
流体解析を燃焼に応用することは、簡単ではありませんが、今日的には多くのソフトウエアで実現されています。
しかしながら、圧縮性が顕著となる高速流の場合には、種々の理由により燃焼の数値解を得ることが困難となります。
また、ほとんどの燃焼解析では、流体密度を完全ガスの状態方程式で近似しています。常圧以下、常温以上の条件では、分子間距離が大きいため完全ガスの状態方程式の近似が許されます。しかし、液体ロケットエンジンのように、燃焼反応が開始するノズル近傍が高圧・低温の場合、完全ガスの状態方程式は成立せず、実在ガスの状態方程式を用いる必要があります。特に、超臨界状態では完全ガス近似が全く成立しません。
弊社では、上述の困難、すなわち
・圧縮性が顕著となる高速流への対応
・超臨界状態を含む実在流体の状態方程式の採用
に特化した流体解析ソフトウエアを用いたコンサルティングにより、貴社の問題解決のためのエンジニアリングサービスを提供いたします。
なお、解析対象が複雑になると計算負荷は一般に大きくなります。このため、高/超並列計算による計算速度の向上が必要となり、使用したCPU数に応じて計算速度の向上が得られる並列計算効率が要求されますが、この面でも十分に考慮されています。
弊社は、貴社の燃焼に関わる課題を解決するパートナーです。燃焼数値解析のコンサルティングはもちろんのこと、単にそれには留まらず、課題を解決し貴社製品の信頼性と性能の向上までをサポートするパートナーとして、総合的なエンジニアリングサービスをご提供いたします。
サービス内容
●燃焼に特化した流体解析サービス
●燃焼解析を活用した製品性能向上コンサルティング
●設計支援のエンジニアリングサービス
燃焼現象の流体解析は,高品質なメッシュ生成、解析対象に応じた物理モデルと数値解法の選択、支配的現象を抽出する可視化が重要です。弊社では、燃焼の数値解析の経験豊富なエンジニアが、米国提携先企業にて開発された燃焼に特化した流体解析ソフトウェアを活用し、課題解決のためのエンジニアリングサービスを提供いたします。
適用分野
●航空宇宙 ●重工 ●産業機械 ●各種プラント
燃焼流体解析エンジニアリングサービスの導入効果
●実現象に即した燃焼の予測と現象の理解を実現します。
●専門エンジニアによるコンサルティングで研究開発に貢献します。
●燃焼に関わる装置の性能・信頼性向上と設計支援に貢献します。
開発計画の立案・初期デザインレビュー・受託解析・設計図面への対策提案など製品開発ステップのあらゆる場面でサポートいたします。
超音速混合層でのLESを用いた非定常燃焼解析(Courtesy of CRAFT Tech)

| 燃料 | 酸化剤 | |
|---|---|---|
| 温度(K) | 1000 | 300 |
| 組成 | CO, H2, Ar | 空気 |
| マッハ数 | 2.4 | 0.7 |
液体ロケットエンジン(水素/液体酸素)の燃焼解析(Courtesy of CRAFT Tech)

1024CPUでの良好な並列計算効率(Courtesy of CRAFT Tech)

米国 CRAFT Tech社と技術提携
米国 CRAFT Tech社 は、米国NASAや国防総省の依頼を受け、汎用ソルバの適用範囲外の複雑な流体現象を対象に、ソフトウエア開発とコンサルティングを行ってきた、世界トップレベルの流体現象の開発技術を持つコンサルティング企業です。
燃焼解析コンサルティングを支援するツール ご紹介
高機能CFDソルバ CRUNCH CFD、CRAFT CFD
CRUNCH CFDおよびCRAFT CFDの母体は、航空宇宙用の流体解析ソフトウエアであり、圧縮性が顕著となる高速流向けの計算アルゴリズムを採用しています。これをベースに、米国NASAや国防総省の要求を受けて開発された、液体ロケットエンジンの燃焼に関わる専門技術をパッケージ化した高精度流体解析ソルバがCRUNCH CFDとCRAFT CFDです。
汎用ソルバの適用範囲外の流体現象を解析することを開発の目的としており、高速流、実在流体の状態方程式、並列計算効率に考慮した物理モデルと数値解法に特徴があります。

