前向多翼離心風機作為一種，流量大，風壓大的風機種類，常用于空調，吸油煙機等家用電器中，本案例使用STAR-CCM+中的多參考系（MRF）模型計算前向多翼離心風機的流場。

1、問題描述

 

本案例仿真的前向多翼離心風機為雙向進氣，轉速為1000rpm，在計算時把進口設為大氣壓，出口相對壓力設為0，計算域如圖1所示：

圖1 風機的計算域

2、幾何與網格

（1）本案例的幾何網格采用從外部導入的方法，啟動STAR-CCM+軟件，點擊file→Import→Import surface mesh，選擇準備好的stl面網格文件，選導入界面，選擇create new region，把單位改為mm，其余默認，點擊ok即可。

    （2）右鍵點擊Continua中的mesh1，選擇select meshing models，選擇surface remesher；

    （3）右鍵mesh1→reference values，在base size中中填寫面網格的總體控制尺寸20mm；

    （4）勾選region→region 1→dianji→mesh condions→custom surface size，在下面的mesh values→surface sizes中填入dianji面網格的relative target size和relative minmum size；對所有的part進行目標尺寸和最小尺寸進行控制。點擊標題欄中的generate surface mesh按鈕，生成面網格；

    （5）右鍵continua→new→mesh continuum，右鍵continua下面新出現的mesh2，選擇多面體網格和棱柱層網格；

    （6）在mesh2→reference values下面的base sizes中設置和面網格一樣的控制尺寸，在number prism layers 和prism layer thickness 中設置邊界層的層數和邊界層總厚度；

    （7）把鼠標放在region→regions上在下面出現的屬性對話框mesh continuum中選擇mesh2；

    （8）右鍵region1，選擇split by topology，在出現的對話框中點擊ok，把流體域劈分為5個。

    （9）刪除不是流體域的region1 3和region1 4，剩下的流體域重命名為intube，rotate，woke；

   （10）右鍵intube→feature→new feature curves→mark edges，在出現的對話框中勾選remark existing edge，重新生成特征線，同樣在rotate和woke兩個流體域中重新生成特征線；

（11）在intube→boundaries e→inlet→mesh condions→customize prism mesh中選擇disable，即進出口不畫邊界層；

   （12）點擊interface→outwall，在其屬性type中選擇baffle interface，即把outwall設置為壁面，不過流體，其余幾個交界面的設置如下圖；

   （13）點擊mesh→generate volume mesh，生成體網格；

3、STAR-CCM+設置

（1）右鍵continua→new→physics continuum，右鍵continua下面新出現的physics 1，選擇相應的湍流模型；

（2）右鍵tools→coordinate systems→laboratory→local coordinate systems，選擇new→cartesion，建立局部坐標系；

（3）右鍵reference frames ，選擇new→rotating，在rotating的屬性框中設置轉速和局部坐標系；

     （4）設置葉輪流體域的旋轉，在region→rotate→physics values中選擇rotating；

（5）右鍵reports→news reports→mass flow averaged，在mass flow averaged 1屬性框的field function 中選擇 total pressure，在parts中選擇outlet；監控出口的總壓；

    （6）右鍵reports→news reports→moment，在moment 1屬性框的parts 中yepian和yelunpan，坐標系中選擇局部坐標系；

     （7）右鍵moment1和mass flow averages，選擇create momitor and plot from reports，；

（8）求解器設置最大計算步數為10000，其余按照默認；

    （9）在file→auto save，自動保存文件數為1，保存步數為200步；

     （10）點擊計算，開始求解；

4、計算后處理

計算以后的速度矢量和壓力云圖如下：

• 本文轉自有限猿仿真博客，感謝原作者。如有侵權請立即聯系刪除。