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登錄外流體的案例
五分了解讀換熱器
缺點(diǎn):容器內(nèi)液體湍動程度低,管外給熱系數(shù)小。
噴淋式蛇管換熱器如圖所示
將換熱管成排地固定在鋼架上。
熱流體在管內(nèi)流動,冷卻水在裝置上方均勻淋下。
優(yōu)點(diǎn):熱流體在管內(nèi)流動,冷卻水在裝置上方均勻淋下。傳熱系數(shù)大,故噴淋式換熱器傳熱效果優(yōu)于沉浸式蛇管換熱器。
但是期要在露天放置,占地位置大而且水容易濺到周圍環(huán)境,使用起來不方便。
c) 套管式換熱器
(如圖所示)由套管式換熱器是由直徑不同的直管制成的同心套管,并用U形彎頭連接而成。
因?yàn)楣軆?nèi)管外流體流速較大。 冷、熱流體可以作純逆流,故而其傳熱系數(shù)大,傳熱效果好。常用的水伴熱就是一種簡易的套管式換熱器。
d) 管殼式換熱器
管殼式(又稱列管式) 換熱器是最典型的間壁式換熱器,它在工業(yè)上的應(yīng)用有著悠久的歷史,而且至今仍在所有換熱器中占據(jù)主導(dǎo)地位。
管殼式換熱器主要有殼體、管束、管板和封頭等部分組成,殼體多呈圓形,內(nèi)部裝有平行管束,管束兩端固定于管板上。
在管殼換熱器內(nèi)進(jìn)行換熱的兩種流體,一種在管內(nèi)流動,其行程稱為管程;一種在管外流動,其行程稱為殼程。管束的壁面即為傳熱面。
為提高管外流體給熱系數(shù),通常在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)量的橫向折流檔板。
折流檔板不僅可防止流體短路,增加流體速度,還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯流通過管束,使湍動程度大為增加。常用的檔板有圓缺形和圓盤形兩種(如下圖所示),前者應(yīng)用更為廣泛。
流體在管內(nèi)每通過管束一次稱為一個管程,每通過殼體一次稱為一個殼程。
為提高管內(nèi)流體的速度,可在兩端封頭內(nèi)設(shè)置適當(dāng)隔板,將全部管子平均分隔成若干組。
展開 連換熱器都沒了解透徹,還說自己是化工人?
因?yàn)楣軆?nèi)管外流體流速較大。 冷、熱流體可以作純逆流,故而其傳熱系數(shù)大,傳熱效果好。常用的水伴熱就是一種簡易的套管式換熱器。
d) 管殼式換熱器
管殼式(又稱列管式) 換熱器是最典型的間壁式換熱器,它在工業(yè)上的應(yīng)用有著悠久的歷史,而且至今仍在所有換熱器中占據(jù)主導(dǎo)地位。
管殼式換熱器主要有殼體、管束、管板和封頭等部分組成,殼體多呈圓形,內(nèi)部裝有平行管束,管束兩端固定于管板上。
在管殼換熱器內(nèi)進(jìn)行換熱的兩種流體,一種在管內(nèi)流動,其行程稱為管程;一種在管外流動,其行程稱為殼程。管束的壁面即為傳熱面。
為提高管外流體給熱系數(shù),通常在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)量的橫向折流檔板。
折流檔板不僅可防止流體短路,增加流體速度,還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯流通過管束,使湍動程度大為增加。常用的檔板有圓缺形和圓盤形兩種(如下圖所示),前者應(yīng)用更為廣泛。
流體在管內(nèi)每通過管束一次稱為一個管程,每通過殼體一次稱為一個殼程。
為提高管內(nèi)流體的速度,可在兩端封頭內(nèi)設(shè)置適當(dāng)隔板,將全部管子平均分隔成若干組。
這樣,流體可每次只通過部分管子而往返管束多次,稱為多管程。
同樣,為提高管外流速,可在殼體內(nèi)安裝縱向檔板使流體多次通過殼體空間,稱多殼程。
在管殼式換熱器內(nèi),由于管內(nèi)外流體溫度不同,殼體和管束的溫度也不同。如兩者溫差很大, 換熱器內(nèi)部將出現(xiàn)很大的熱應(yīng)力,可能使管子彎曲,斷裂或從管板上松脫。
因此,當(dāng)管束和殼體溫度差超過50℃時,應(yīng)采取適當(dāng) 的溫差補(bǔ)償措施,消除或減小熱應(yīng)力。
展開 雨生百谷,自主釀造 | PERA SIM高級CFD網(wǎng)格劃分技術(shù)
繼結(jié)構(gòu)、流體、電磁、前后處理器功能介紹(詳見“延伸閱讀”),本期,小編帶大家一起領(lǐng)略自主通用仿真軟件PERA SIM的高級CFD網(wǎng)格劃分技術(shù),看國產(chǎn)仿真軟件前處理功能新進(jìn)展。
眾所周知,CAD模型的修復(fù)、網(wǎng)格質(zhì)量的好壞是CFD仿真計(jì)算中非常關(guān)鍵的步驟,網(wǎng)格質(zhì)量的好壞直接決定計(jì)算的穩(wěn)健型、精度的可靠性;CFD計(jì)算中最常見的流程如下所示。
安世亞太自主開發(fā)的CAE軟件PERA SIM具有非常優(yōu)秀的前處理功能。
針對復(fù)雜流體域,PERA SIM采用了一系列高級功能來實(shí)現(xiàn)CFD網(wǎng)格的劃分
,本文將介紹其中有一定特色的幾項(xiàng)技術(shù)功能。
優(yōu)秀的導(dǎo)入接口
PERA SIM.Fluid的前處理接口可以導(dǎo)入各種CAD模型,如果CAD模型不干凈的話,PERA SIM.Fluid前處理提供了一些操作來修補(bǔ)CAD的缺陷。包括:
對CAD模型進(jìn)行刪除孔洞、修補(bǔ)漏面、抽取流體區(qū)域、生成外流體區(qū)域;
能夠?qū)缀芜M(jìn)行拓?fù)洌槿〕鰩缀翁卣髦嘘P(guān)鍵的node、edge,并通過singleedge、double edge、multi edge的方式展示幾何的拓?fù)鋯栴};
能夠刪除不需要的幾何,能夠補(bǔ)洞、添加表面;
能夠做node和edge的merge操作
能夠通過stitch和intersect處理表面之間的共面、相切、相交的問題,具有非常豐富完善的修復(fù)功能。
展開 『原創(chuàng)』ANSYS的單位在哪可以看見和設(shè)置,F(xiàn)LOTRAN模塊中,流通導(dǎo)熱系數(shù)怎么設(shè)置?
本人正在做論文,初學(xué)ANSYS不久,現(xiàn)向大家求教
ANSYS的單位在哪可以看見和設(shè)置,F(xiàn)LOTRAN模塊中,流體導(dǎo)熱系數(shù)怎么設(shè)置?
另在一個二維的圓環(huán)流體模型中,我設(shè)置了內(nèi)圓環(huán)邊界流體速度,那么外圓環(huán)流體速度還要設(shè)置嗎?

缺“芯”波動下,二手車市場“亂成一鍋粥”
如今4S店利用店面優(yōu)勢加速二手車回收,本就下降的店內(nèi)置換車源外流體量進(jìn)一步降低,獨(dú)立二手車經(jīng)營者的車輛來源受到嚴(yán)重沖擊。
根據(jù)中國汽車流通協(xié)會的分析資料顯示,9月二手車市場中,小型轎車的漲幅最大,說明二手車供給量不足的狀態(tài)已經(jīng)非常嚴(yán)重,消費(fèi)群體對于車輛的尺寸、性能等客觀因素的要求已經(jīng)有所放寬,能夠解決出行等主觀需求問題重新成為購買二手車的主要動因。受此影響,豐田威馳、致炫等小型家用車型成為9月市場中較為熱門的二手車產(chǎn)品。
受新車交付時間的延長以及二手車價格的增長,一些有意想要換購的消費(fèi)者可能會在近期處于觀望態(tài)勢,也會讓整個二手車市場的流通量下降,對于二手車經(jīng)營者來說,不得不提高收車價格來搶占本就競爭激烈的市場份額。
“性價比”永遠(yuǎn)是二手車的核心
對于買二手車的消費(fèi)者來說,價格永遠(yuǎn)是最為關(guān)心的問題。4S店能夠給出開票價回購的政策,并且在保留一定利潤的基礎(chǔ)上加價賣出,是因?yàn)楝F(xiàn)在的新車折扣大幅降低,按以往開票的價格很難再買到相同款式的新車。而且再加上芯片影響下交車時間大幅延長,二手車成為了不錯的選擇。
差不多的價格買到一臺行駛里程低的準(zhǔn)新車,省去了漫長的等待交付時間,最重要的是還省去了購置稅。而4S店的品牌認(rèn)證二手車,有廠家做擔(dān)保,有店面做認(rèn)證,無疑是非常具有性價比的選項(xiàng)。
如今“缺芯”導(dǎo)致的二手豪車價格大漲,表面是供需關(guān)系轉(zhuǎn)變而引發(fā)價格波動的體現(xiàn),而深層次則是二手車產(chǎn)業(yè)定價權(quán)的爭奪。
展開 自主CAE | 基于PERA SIM Fluid的船體靜水阻力仿真
仿真模型的建立
幾何模型處理
本次研究的船體外形如圖2所示,使用PERA SIM Fluid前處理自動幾何修復(fù)功能,形成封閉和幾何實(shí)體,并建立外流體域。船體方向向前延伸1倍船長,船尾延伸3倍船長,寬度方向延伸兩倍船長,利用分組功能定義計(jì)算邊界,處理好的計(jì)算域如圖3所示。
圖2船體外形
圖3 計(jì)算域
網(wǎng)格劃分
PERA SIM Fluid提供了兩種網(wǎng)格劃分方法:基于拓?fù)涞木W(wǎng)格劃分和基于包面的網(wǎng)格劃分。考慮當(dāng)前幾何模型已處理密閉且清理得較為干凈,選擇拓?fù)渚W(wǎng)格劃分方法,直接生成體網(wǎng)格。
船體需要捕捉的最小幾何特征為0.4mm,但不是特別關(guān)鍵位置,因此設(shè)置最小尺寸為0.2mm即可;對船體表面添加局部尺寸,控制最大尺寸為32mm;對船體近場流場網(wǎng)格和自由液面處網(wǎng)格進(jìn)行加密,以捕捉船興波的變化,為避免網(wǎng)格量過大,從近到遠(yuǎn)分為3個加密等級;船體表面添加5層邊界層。
圖4 局部密度盒控制
圖5 整體網(wǎng)格
圖6 局部網(wǎng)格
模型、邊界設(shè)置及求解
采用瞬態(tài)計(jì)算,不可壓縮流體,勾選浮力項(xiàng),設(shè)置Z方向重力-9.81m/s2,參考密度1.225kg/m3,參考壓力101325Pa,參考壓力位置(0,0,7200mm)。
圖7 通用設(shè)置
湍流模型使用SST k-ω湍流模型。在材料庫中選擇water-liquid復(fù)制,添加到可用材料中。選擇VOF多相流模型,設(shè)置主相為空氣,分相為液體水,相間作用力設(shè)置表面張力系數(shù)為0.072N/m。
展開 自主仿真 | 基于PERA SIM Fluid逆變器熱分析
3.仿真模型的建立
3.1 模型建立及簡化
導(dǎo)入stp格式的逆變器幾何模型,該逆變器模型是表面封閉的模型(如圖1),并包括內(nèi)流體與外流體區(qū)域。內(nèi)外流場已在幾何中創(chuàng)建,此案例不需要創(chuàng)建的輔助幾何。內(nèi)外流場幾何如圖2。對于自然對流的外流區(qū)域按照一般自然對流外流暢大小標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)不小于整體幾何最大尺度的向上方向2倍長度,向下方向1.5倍長度,前后左右方向0.5倍長度的方法進(jìn)行流場創(chuàng)建。最大程度來減小邊界對自然對流流動的影響。
圖1幾何模型
圖2內(nèi)外流場區(qū)域
使用幾何菜單中的快速修復(fù)功能(如圖3),設(shè)定合適的縫合容差值和去特征容差值,將逆變器模型的各個元件、外殼、PCB及其內(nèi)外流體區(qū)域模型進(jìn)行自動的縫合交叉,確認(rèn)縫合交叉位置。由于較多電子元件被簡化為規(guī)整的六面體幾何形態(tài),所以同時使用了查找結(jié)構(gòu)化面設(shè)置,有利于之后的網(wǎng)格生成。
圖3快速修復(fù)設(shè)置
3.2 網(wǎng)格劃分
為保持整體幾何特征與保證傳熱關(guān)鍵位置的網(wǎng)格尺寸,對元器件最小尺寸與最小對流gap的進(jìn)行整體把控與測量后,通過全局尺寸進(jìn)行網(wǎng)格控制。
固體最小網(wǎng)格層數(shù)保證2-4層或以上(如翅片與IGBT芯片),流動縫隙最小網(wǎng)格3-6層或以上(如翅片間隙),來保證基礎(chǔ)及更精準(zhǔn)的計(jì)算結(jié)果。最終生成的網(wǎng)格質(zhì)量良好(如圖7)。
圖4整體網(wǎng)格分布
圖5翅片間流動間隙網(wǎng)格分布
圖6 PCBA整體與元件網(wǎng)格分布
圖7網(wǎng)格質(zhì)量評估
3.3 物理模型與邊界設(shè)置
采用穩(wěn)態(tài)計(jì)算,不可壓流體。為計(jì)算自然對流與傳熱過程激活能量方程,打開重力項(xiàng),添加重力加速度數(shù)值9.8m/s2與方向。
展開 列管式固定床反應(yīng)器的換熱結(jié)構(gòu)都有哪些?其應(yīng)用又有哪些?
在纏繞管束所處位置從內(nèi)向外方向依次設(shè)置有中心進(jìn)料分布器、催化劑筐、纏繞管和外收集器,中心分布器同時作為纏繞管束的中心承載結(jié)構(gòu)。纏繞管式反應(yīng)器的多層繞管結(jié)構(gòu)有利于提高反應(yīng)介質(zhì)沿徑向流動的均勻性,間接優(yōu)化了流體在反應(yīng)器內(nèi)的分布效果。
多數(shù)纏繞管式反應(yīng)器設(shè)計(jì)均需采用超長換熱管(相對于12m以下的常用換熱管長度),因此制造過程中對換熱管的質(zhì)量控制和檢測要求較高。由于纏繞管束的位置也是裝填催化劑的反應(yīng)空間,管束纏繞的尺寸精度直接影響催化劑裝填均勻性,因此管束纏繞過程的制造工藝控制對于反應(yīng)器使用性能至關(guān)重要。
煙囪效應(yīng):浮力驅(qū)動流
我們知道,靜止流體中的壓強(qiáng)等于流體密度ρ、重力加速度g以及深度h三者的乘積:
p=p0+ρgh (1)
式中的p0為參考點(diǎn)(即h=0處)的壓強(qiáng)。
在煙囪頂部出口處,煙囪內(nèi)、外的壓強(qiáng)是相等的。圖6中標(biāo)出的數(shù)值是一個高度300m的煙囪的近似數(shù)值,在煙囪頂部出口處,壓強(qiáng)約為97kPa。以這個位置為參考點(diǎn)(即認(rèn)為這個地方h=0),則p0=97kPa。如果從參考點(diǎn)向下移動,則壓強(qiáng)會增加,具體增加多少則按照公式(1)計(jì)算,如果移動到煙囪底部,那么公式(1)中的深度h就應(yīng)該用煙囪的高度代入計(jì)算。
圖6 煙囪的工作原理。淺灰色箭頭表示氣流方向。
(https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Chimney_effect.svg)
接下來就是問題的關(guān)鍵了。由于煙囪內(nèi)的氣體溫度高于煙囪外的氣體溫度,所以煙囪內(nèi)的氣體密度ρi小于煙囪外的氣體密度ρo,所以,如果把公式(1)分別應(yīng)用于煙囪內(nèi)、外的流體,所計(jì)算得到的煙囪底部的壓強(qiáng)是不同的。顯然,由于ρi<ρo,所以在煙囪底部,煙囪內(nèi)部的壓強(qiáng)要小于煙囪外部的壓強(qiáng)。這個壓強(qiáng)差使得外面的氣流被抽進(jìn)煙囪里面。所以,煙囪實(shí)際上起到了一個風(fēng)機(jī)的作用,節(jié)省了鍋爐風(fēng)機(jī)的功率。這種效應(yīng)叫做“煙囪效應(yīng)”(chimney effect,也叫做stack effect)。圖6中標(biāo)出的數(shù)值101kPa是假定煙囪外的氣體密度ρo=1.225kg/m3算出的,而圖中標(biāo)注的100.5kPa是假定煙囪內(nèi)的氣體密度ρi=1.19kg/m3算出的。由于煙囪效應(yīng)帶來的壓強(qiáng)差是正比于煙囪的高度的,所以煙囪總是做得很高,以節(jié)省更多的風(fēng)機(jī)功率。
煙囪效應(yīng)有時候也會帶來很壞的影響,例如在火災(zāi)中。例如,2017年6月14日英國倫敦的格倫費(fèi)爾塔發(fā)生火災(zāi),造成71人死亡(圖7)。
展開 空調(diào)管路模態(tài)分析(干模態(tài)、濕模態(tài)及單向流固耦合) ¥6
在用Wockbench中Model Acoustics模塊進(jìn)行濕模態(tài)分析時,需要將流體與所接觸的固體放入一個part中,使其共節(jié)點(diǎn),否則計(jì)算會報(bào)錯。濕模態(tài)分析具體設(shè)置步驟如下:
5、空調(diào)管路單向流固耦合分析
利用Fluent對流體在管路中的流動進(jìn)行分析,計(jì)算出流體對管路的作用力,如壓力,在將作用力傳遞到結(jié)構(gòu)分析中的管路內(nèi)壁上,最后進(jìn)行模態(tài)分析,該過程的后半段相當(dāng)于預(yù)應(yīng)力模態(tài)分析,即將靜力分析結(jié)果傳遞到模態(tài)分析中去。
對流體的計(jì)算中,采用壓力基進(jìn)行穩(wěn)態(tài)流求解,勾選考慮重力的影響,模型采用k-e模型,材料選用R410a,邊界條件設(shè)置為壓力入口和壓力出口,入口壓力設(shè)置為2.656MPa,出口壓力設(shè)置為2.502MPa,模型較為簡單,收斂較容易,其他設(shè)置均默認(rèn)即可,初始化后便可開始進(jìn)行計(jì)算。Fluent基本設(shè)置如下:
計(jì)算完成后便可得到流體在流動時對管壁的作用力,這里只分析壓力作用,其云圖如下,可以觀察到在入口、管路彎外受流體壓力影響較大。
展開 (轉(zhuǎn))Ansys——CFX產(chǎn)品案例
CFX強(qiáng)大的全隱式耦合算法允許其同時考慮管外流體、管內(nèi)流體、以及管壁部分的耦合傳熱。通過CFX的模擬,能得到換熱器內(nèi)局部過熱的具體位置,為進(jìn)一步改造提供了豐富的信息。
Babcock & Wilcox公司采用CFX模擬的煙氣脫硫塔內(nèi)部的流動和反應(yīng),他們以前采用的模型試驗(yàn)需要花費(fèi)8周時間,大約8萬美金,在改用CFX模擬后,能在2周的時間內(nèi)得到大量詳細(xì)的對設(shè)計(jì)有用的信息,費(fèi)用也降低到1萬美金,節(jié)約了77%的投資。
德國西門子公司在CFX的幫助下,設(shè)計(jì)出世界上效率最高的汽輪機(jī),總效率達(dá)48.5%,該機(jī)組目前安裝在德國BOXBERG的VEAG電廠。
IRD燃料電池公司采用CFX模擬的燃料電池中氧濃度的分布。他們選用CFX的目的是因?yàn)镃FX豐富的物理模型和靈活的用戶子程序接口,IRD的工程師利用用戶子程序開發(fā)了專門的電化學(xué)反應(yīng)模型,通過催化層的電化學(xué)反應(yīng)速率模擬當(dāng)?shù)氐碾娏髅芏取T撃P蜑楦玫乩么呋瘜犹峁┝擞杏玫男畔ⅲ缒艿玫讲煌兞康奶荻龋ㄟ^實(shí)驗(yàn)是很難得到這些信息的。
北美的EMP公司采用CFX模擬的常規(guī)渦殼水泵。BMP的工程師說,CFX的通用網(wǎng)格界面(GGI)模型使得他們能夠用更短的時間,輕松完成渦殼和葉片的網(wǎng)格劃分,而所得到的結(jié)果包括水泵內(nèi)每一點(diǎn)的速度和壓力,這是實(shí)驗(yàn)測量所無法完成的。他們通過CFX模擬,分析水泵內(nèi)的分離區(qū)和回流區(qū)產(chǎn)生的原因并加以改進(jìn),提高了水泵的效率。
法國電力公司(EDF)是世界上水電設(shè)備的主要制造商之一,圖中顯示的是EDF為萊茵河上的KEMBS水電站設(shè)計(jì)的Kaplan 水輪機(jī)。通過CFX模擬,EDF的設(shè)計(jì)人員發(fā)現(xiàn),他們可以在不增加整機(jī)壓力損失的前提下,有余力提高水輪機(jī)的流量。采用CFX后,EDF大大縮短了設(shè)計(jì)水電設(shè)備的時間。目前,CFX已經(jīng)成為EDF進(jìn)行設(shè)計(jì)分析的必需工具。
展開 
十九、流體力學(xué)理論-高斯公式
我們用下圖表示,六面體內(nèi)有一點(diǎn)A可以往外流出流體。</p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy9OCj2libibMnkj7f7nCEIAljMvkjrFflymyuMuMdmpqRGOyBXEQII2q8lnUDw00oLHF99ohZqoOwGw/640?wx_fmt=png"></p><p><strong>我們以dV為微元研究對象,等式左端</strong></p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy9OCj2libibMnkj7f7nCEIAljjSFdvtaaMAeymP2ZvuygbYX782RLJd6zVRGTga1sDQIVsgrT3yV8jA/640?wx_fmt=png"></p><p><strong>是一個體積分,表示的實(shí)際上是微元體內(nèi)總體積流量的變化量。
展開 FLUENT基本概念與常見問題匯總(二)
注:過渡流是流體的一種流動狀態(tài)。當(dāng)流速很小時,流體分層流動,互不混合,稱為層流,或稱為片流;逐漸增加流速,流體的流線開始出現(xiàn)波浪狀的擺動,擺動的頻率及振幅隨流速的增加而增加,此種流況稱為過渡流;當(dāng)流速增加到很大時,流線不再清楚可辨,流場中有許多小漩渦,稱為湍流,又稱為亂流、擾流或紊流。
15、邊界層
邊界層又稱附面層,表示流體中緊接著管壁或其他固定表面的部份。邊界層是由黏滯力產(chǎn)生的效應(yīng),和雷諾數(shù)Re有關(guān)。一般提到的邊界層是指速度的邊界層。在邊界層外,流體的速度接近定值,不隨位置而變化。在邊界層內(nèi),在固定表面上流速為0,距固定表面越遠(yuǎn),速度會趨近一定值。邊界層內(nèi)從物面 (當(dāng)?shù)厮俣葹榱悖╅_始,沿法線方向至速度與當(dāng)?shù)刈杂闪魉俣萓相等(嚴(yán)格地說是等于0.990或0.995U)的位置之間的距離,記為δ。
16、Y+
y+就是第一層網(wǎng)格質(zhì)心到壁面的無量綱距離,與速度、粘度、剪應(yīng)力等等都有關(guān)系。y+的值合理,意味著你的第一層邊界網(wǎng)格布置比較合理,如果y+不合理,就要調(diào)整你的邊界層網(wǎng)格。
y+普遍存在于湍流問題中,y+是由solver解出來的結(jié)果,網(wǎng)格劃分時,底層網(wǎng)格一般布置到對數(shù)分布律成立的范圍內(nèi),即11.5~30<=y+<=200~400。在計(jì)算開始時,y+并不知道,這些值需要在計(jì)算過程中加以調(diào)整。數(shù)值計(jì)算實(shí)踐表明,y+對傳熱特性的影響比較大,往往存在一個合適的取值范圍,在該范圍內(nèi)數(shù)值計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的符合較好。算每個模型都要先大概算一下,然后得到y(tǒng)+,然后再算第一層高度,重新畫網(wǎng)格。
17、turbulence viscous rate超過極限值
一般出現(xiàn)這個警告的主要原因是網(wǎng)格質(zhì)量的問題,尤其是y+值的問題。
展開 Ansys學(xué)習(xí)之飛行器氣動加熱(1)
除了需要考慮外邊緣選材外,對部件的熱控制也是需要考慮的重要因素,因此需要對部件的熱
-力狀態(tài)進(jìn)行分析。計(jì)算流體力學(xué)
(CFD)是用于計(jì)算飛行器氣動加熱的重要工具,本文將初步介紹飛行器氣動加熱計(jì)算過程,后續(xù)可能將學(xué)習(xí)
/介紹流體
-固體耦合作用,為可能的工程設(shè)計(jì)提供參考。
本文首先簡
單介紹他國學(xué)者發(fā)表在《美陶》上的一篇文章,該文章是通過
CFD
計(jì)算了超高溫陶瓷
ZrB2-SiC
熱防護(hù)系統(tǒng)的熱
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力設(shè)計(jì)。本文作為初步的學(xué)習(xí)嘗試,并不會直接完全復(fù)現(xiàn)其結(jié)果,主要是介紹思路。
本文所采用的計(jì)算軟件為
Ansys workbench,在
workbench中已經(jīng)集成了流體力學(xué)軟件
Fluent。接下來讓我們一起來學(xué)習(xí)一下基本操作。以下是我建立的一個三維模型,但是由于個人筆記本電腦算力不足,作為學(xué)習(xí),我采用簡化的二維模型進(jìn)行了計(jì)算,計(jì)算結(jié)果如下圖所示。
(1)首先是建立模型,拖拽geometry模塊進(jìn)入操作界面即可建模,模型建立可以通過軟件自帶的Design model模塊,或者其他建模軟件,如solidworks等。主要原則是建立一個為大流場所包圍的固體模型,這里不詳細(xì)介紹。一般認(rèn)為所建立的流場尺寸大于固體模型尺寸的20倍,由于計(jì)算量的關(guān)系,本文所采用的模型較小。
(2)在建立模型后,將模型與Fluent模塊連接,即將模型導(dǎo)入fluent計(jì)算模塊,接下來點(diǎn)擊mesh,對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,需要注意的地方是在流體-固體壁面需要設(shè)置層流邊界層,具體設(shè)置和劃分結(jié)果如下圖所示。網(wǎng)格劃分完畢后,即可進(jìn)行計(jì)算。
(3)點(diǎn)擊set up進(jìn)行計(jì)算設(shè)置,采用雙精度計(jì)算,點(diǎn)擊OK即可進(jìn)入設(shè)置界面。
展開 流體網(wǎng)格為什么有邊界層劃分
控制邊界層脫離的方法很多,但無外乎兩大類:
一類是改變物體的形狀,控制物面上的壓強(qiáng)梯度,從而盡量縮小脫離區(qū),例如采用細(xì)長的流線形物面;
另一類是考慮流動的內(nèi)部因素,增加邊界層內(nèi)流體微團(tuán)的動量以加強(qiáng)抗逆壓力梯度的能力,如:在壁面吹吸流體,延緩分離,減少分離區(qū),達(dá)到減少壓差阻力的效果。由于流動的分離點(diǎn)和來流的狀態(tài)有關(guān),因此,在周定點(diǎn)處吹氣或吸氣的控制方法往往不能滿足實(shí)際的要求。
近年來,利用微型傳感器濺量繞流物面的流動特性(如壓強(qiáng)或壓強(qiáng)梯度),根據(jù)測得的信息,在物面必要的位置實(shí)行流動控制,這種帶有反饋信息的控制方法稱作主動控制。
文章來源:CAE仿真學(xué)社
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