2023 化学动力学软件榜单

化学动力学(chemical kinetics),也称反应动力学、化学反应动力学,是物理化学的一个分支,是研究化学过程进行的速率和反应机理的物理化学分支学科。它的研究对象是性质随时间而变化的非平衡的动态体系。它的主要研究领域包括:分子反应动力学、催化动力学、基元反应动力学、宏观动力学、微观动力学等,也可依不同化学分支分类为有机反应动力学及无机反应动力学。化学动力学往往是化工生产过程中的决定性因素。

软服之家数据研究中心
2023年02月17日
Chemkin-Pro 是对复杂气相和表面化学反应进行建模和仿真的黄金标准,这些反应用于对汽车、卡车、喷气式引擎、锅炉、化学和材料加工设备和精炼应用中的燃烧系统进行概念开发。Chemkin-Pro 具有一系列精度高、快速且稳健的动力学模型,是概念设计阶段用来进行“假设”分析最为可靠的动力仿真工具。工程师可借助精确的大型燃油模型,探索设计变量对性能、污染物排放和火焰熄灭的影响,从而得到想要的结果,帮助做出关键的产品开发决策。
CONVERGE作为一款先进的计算流体动力学(CFD)软件,通过准确、高效和可靠的三维流体分析过程致力于促进用户的工程创新。CONVERGE具有完全自动化的网格划分,先进的物理模型,强大的化学反应求解器以及轻松应对复杂运动几何的能力。CONVERGE详尽的化学动力学求解器将协助您得到需要的結果。针对渗流建模,您可以从诸多RANS和LES实体模型中实现挑选。针对喷雾器建模,CONVERGE可以捕捉从液态引入和喷雾器粉碎到出液/壁相互影响和挥发的物理化学全过程。
FORTE是一款结合CHEMKIN-PRO求解器技术的内燃机CFD仿真工具包---CHEMKIN-PRO求解器是进行气相和表面化学反应的黄金标准。要精确的预测点火和排放,需要利用化学反应求解器处理非常详细的化学反应,而传统的发动机燃烧CFD仿真工具计算速度很慢,FORTE含有多组分燃烧模型并结合复杂的喷雾动力学,可以在短时间内完成详细化学的计算。FORTE能够对几乎任意燃料的内燃机进行稳健并精确的计算,帮助工程师实现清洁燃烧、高效、任意燃料内燃机的快速设计。
ANSYS ENERGICO具备将详细燃烧化学与计算流体力学进行无缝连接的能力,借助于该工具,可以在不牺牲求解复杂流体动力学精度的基础上,充分利用详细燃烧反应机理的优势。利用此工具,可以加速燃烧系统的设计,在使用详细反应机理时无需对复杂机理有深入的了解,同时可以降低验证系统设计所需的实验次数。ENERGICO可用于任意连续流动燃烧系统的化学性能模拟,几乎适用于任何燃料。
AVL TABKIN是一款功能强大的零维化学动力学仿真工具,它提供了一种先进的、基于详细化学反应机理的缸内燃烧过程的计算方式: 即针对发动机的运转工况,在TABKIN中使用详细的化学反应机理计算反应动力学的发展,并将计算结果以表格的形式储存起来,此表格随后会应用于缸内过程的CFD仿真。程序根据燃烧室中每个网格内的混合气状态和湍流水平依据表格进行插值计算,从而得到下一时间步长上的物质成份,并以此得到放热量以及气体状态的变化。这种计算方式提高了燃烧过程的模拟精度,同时大大降低了计算时间,从而实现了在工程应用领域,也能够使用详细化学反应机理进行先进燃烧系统的开发。