旋轉與靜止同心圓筒之間的流動

參考資料:ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual

算例說明

本案例模擬了兩個圓柱之間的穩態層流流動,內圓柱以一定的速度轉動,而外圓柱則保持靜止。

640.webp.jpg

計算域:內圓柱半徑17.8mm,外圓柱半徑46.28mm

物質屬性:密度為1kg/m3,粘度為0.0002kg/m-s

邊界條件:內圓柱旋轉角速度為1 rad/s

網格劃分

采用矩形網格,網格數量為1200

640.webp (1).jpg

由于周期性,這里計算域只建立一半的模型

計算設置

本次計算為穩態計算。

  • 物質屬性

計算物質設置為空氣,設置它的密度等參數

640.webp (2).jpg
  • 湍流模型

選擇為層流

640.webp (3).jpg
  • 邊界條件

(1)設置周期性邊界

在文本框中輸入一下命令,建立周期性邊界

640.webp (4).jpg

(2)設置內壁面的旋轉速度

640.webp (5).jpg
  • 求解控制

(1)求解方法

640.webp (6).jpg

(2)松弛因子

640.webp (7).jpg

計算結果

  • 計算域云圖展示

速度云圖

640.webp (8).jpg
  • 計算值與實驗值對比

對比不同半徑位置周向速度值對比

640.webp (9).jpg

參考文獻

F. M. White. Viscous Fluid Flow. Section 3-2.3. McGraw-Hill Book Co., Inc.. New York, NY. 1991.

登錄后免費查看全文
立即登錄
App下載
技術鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓客服
  • 平臺客服

TOP

2
1