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如何使用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）優(yōu)化混勻工藝

閱讀：3573 發(fā)布時(shí)間：2023/11/17

　　隨著一次性解決方案在生物制藥行業(yè)的應(yīng)用和普及，一次性流體混勻過(guò)程廣泛存在于生物制藥生產(chǎn)工藝的各個(gè)階段，包括上游，下游，以及制劑。

　　雖然應(yīng)用場(chǎng)景很豐富，對(duì)于混勻工藝的基本要求是一致的：確?；靹蛐剩槐ＷC產(chǎn)品質(zhì)量；實(shí)現(xiàn)批次間的一致性；確保不同規(guī)模的混勻工藝性能一致。這四點(diǎn)要求也是工藝開發(fā)的重要考量。

　　除此之外，由于技術(shù)的革新和特殊工藝的開發(fā)要求，常常還要考慮一些特殊因素。比如從不銹鋼方案轉(zhuǎn)換成一次性方案的等效轉(zhuǎn)換；為了確定工藝參數(shù)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；混勻工藝效果的表征，流體動(dòng)力學(xué)參數(shù)與實(shí)驗(yàn)條件的相關(guān)性等等。

　　為了明確這些因素對(duì)于工藝的影響，以及開發(fā)放大縮小模型，往往需要大量的實(shí)驗(yàn)，這使得混勻工藝的開發(fā)變得繁瑣。計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(Computational Fluid Dynamics)的應(yīng)用則可以簡(jiǎn)化這一過(guò)程。(ADC偶聯(lián)工藝中一次性混勻技術(shù)的優(yōu)化)

　　計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)是一種基于流體動(dòng)力學(xué)原理的數(shù)值模擬和建模工具，可以作為實(shí)際物理過(guò)程中的虛擬表示。可以利用數(shù)值方法和算法來(lái)解決涉及流體流動(dòng)的問(wèn)題。通過(guò)判斷CFD模型的計(jì)算數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)的一致性，可以節(jié)省實(shí)驗(yàn)以及更快速的得出可靠的結(jié)論。

　　在生物制藥行業(yè)中，普遍使用CFD來(lái)衡量實(shí)驗(yàn)室和商業(yè)化規(guī)模之間混勻工藝的流體特性。CFD仿真可以更方便地展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，減少實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，提高混勻工藝容器的表征效率；對(duì)于復(fù)雜的流場(chǎng)現(xiàn)象也能精確呈現(xiàn)(湍流，多相流等)；可以直觀地衡量工藝的混勻效率(混勻均一性)，混勻速度，流場(chǎng)方向(混勻死角)，壓力，溫度，剪切力等。

　　賽多利斯的Flexsafe® Pro Mixer作為行業(yè)先進(jìn)的一次性混勻解決方案，提供豐富的應(yīng)用案例數(shù)據(jù)和CFD數(shù)據(jù)。不僅提供基本工藝參數(shù)，而且產(chǎn)品的建模數(shù)據(jù)庫(kù)齊全，可以幫助客戶進(jìn)行工藝開發(fā)以及進(jìn)一步的工藝提升(數(shù)字孿生，工藝仿真等)。