Flow Simulator
關(guān)注創(chuàng)建者：ALTAIR 創(chuàng)建時間：2023-05-30
Flow Simulator的視頻教程
一維熱流體仿真Flow Simulator培訓(xùn)
培訓(xùn)內(nèi)容： 上午： 1.Flow Simulator軟件整體介紹(多任務(wù)控制策略、DOE設(shè)計等) 2.新功能介紹 3.簡單管路模型搭建 下午： 1.換熱器系統(tǒng)搭建 2.罐體充放氣模型搭建 3.DOE設(shè)計及概率分析模型搭建
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Flow Simulator的實例教程
讓SolidWorks Flow Simulation 跑得更快
ICT-Andy Lin
使用SolidWorks Flow Simulation能夠幫助我們解決散熱問題以及各種其它的流體動力學(xué)問題。但也有不少用戶反饋運算時間過長的問題。以下幾點能夠讓Flow Simulation跑得更快。
一、俗話說：“好馬配好鞍”，好的分析軟件必須在好的電腦上運行才能充分體現(xiàn)其效率。運行Flow Simulation的電腦的CPU應(yīng)該以多核高頻為前提（影響運算的主要因素之一）、內(nèi)存越高其解算能力越強、Win 7系統(tǒng)運算Flow Simulation 2011以上的版本會更加順暢。
二、計算的速度除了和電腦硬件有直接的聯(lián)系以外,和分析項目的網(wǎng)格與邊界和初始條件都有直接的聯(lián)系。很多用戶的電腦很好（滿足以上條件），但他抱怨Flow Simulation運行很長時間才能得到最終結(jié)果。究其原因，我們可以考慮從以下幾個方面優(yōu)化運算時間。
1.網(wǎng)格劃分的初試等級不用提得很高,通過初試，目的就是為了確保分析的結(jié)果符合分布趨勢。建議等級3或以下都可以
2.在確保初試結(jié)果符合合理的趨勢基礎(chǔ)把整體網(wǎng)格精度調(diào)到3級、或4級、不建議選擇5級以上。同時增加局部網(wǎng)格，局部網(wǎng)格應(yīng)該以數(shù)值變化較大以及關(guān)注位置為指導(dǎo)，局部網(wǎng)格可以有效減少不必要的細致網(wǎng)并且可以保障得到所需分析精度。
3.嘗試取消自動網(wǎng)格劃分，進行手動網(wǎng)格劃分設(shè)置再加上局部網(wǎng)格劃分有利于減少更多的網(wǎng)格。
4.網(wǎng)格劃分除了和網(wǎng)格定義參數(shù)有關(guān)以外，還受到設(shè)定參數(shù)條件、以及求解目標（Goal）影響。有不少人為了看到更多的信息，于是添加一大堆的GOAL的定義,這樣會導(dǎo)致網(wǎng)格劃分及運算時間的增加。
展開 看到這個，大家可能就猜到了，是的，我的意圖就是在中間將風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)，然后，看看氣流流動情況是什么樣的；
首先，使用SOLIDWORKS Flow Simulation非常容易，我們從插件里，勾選，加載出來，此時，我們只需要使用向?qū)硪徊讲絼?chuàng)建就好；
因為SOLIDWORKS Flow Simulation目前為簡體版本，我就不過多的截取圖片，以文字敘述就好了；別的默認設(shè)置就不多說了，在分析類型處，選擇外部分析，選擇瞬態(tài)分析，時間設(shè)置為2s，輸出步長為0.02s，選擇旋轉(zhuǎn)，類型選擇滑移網(wǎng)格。之后，我們選擇流體為氣體，空氣，之后，所有一切都默認通過；
接下來，我們要做個工作，就是在旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)，建立一塊獨立出來的實體，做完旋轉(zhuǎn)控制，大小以正好包住扇頁為準；（其實，這部分可以在建模時就完成的）接下來，我們設(shè)置一個計算域，我這里，大致選擇了如下圖大小；
之后，設(shè)置旋轉(zhuǎn)區(qū)域為剛剛所繪制的圓柱，如下圖；
接下來，我們其實什么都不需要設(shè)置了；再加上一些目標，就可以了；其實，不加也可以運算；我們來看下，通過剛剛的向?qū)В覀兒唵卧O(shè)置了幾個參數(shù)，然后，我們又設(shè)置了旋轉(zhuǎn)區(qū)域和目標，沒錯，使用SOLIDWORKS Flow Simulation就是這么簡單；我們下面開始點擊運算，就可以了；
之后，我們可以插入切面圖，來看到速度情況，如下圖，同時，我們也可以根據(jù)這個切面圖來生成動畫。
總體來說，SOLIDWORKS的所有產(chǎn)品，都一貫沿著SOLIDWORKS簡單、易用的風(fēng)格，讓大家在使用的過程中，以最少的鼠標點擊及設(shè)置，來完成復(fù)雜的工作；
文章來源：三維機械設(shè)計工程師
展開 導(dǎo)讀
閥門作為輸送系統(tǒng)中的控制設(shè)備其主要功能是接通管路中的流體介質(zhì),又或是調(diào)節(jié)流體的流量、壓力等，在閥門的設(shè)計中，流量系數(shù)Cv,Kv，以及流阻系數(shù)都是基本參數(shù)，本節(jié)將講解通過SOLIDWORKS Flow Simulation在三維模型獲取以上參數(shù)。
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首先我們通過SOLIDWORKS把三維模型建立出來，就以(圖中)視頻中這個簡易閥門模型為例，我們保存好模型后點擊開啟Flow Simulation流體分析模塊，點擊帶有Flow Simulation的選項卡。
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在流體分析界面通過向?qū)Э焖偻瓿桑瑔挝粌?nèi)外流場選擇，分析類型，流體類型以及初始條件。
在左邊設(shè)計樹通過右鍵邊界條件，插入入口流速或者流量，還包括出口處與外界連接的環(huán)境壓力。
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接下來就是設(shè)置如何輸出相關(guān)參數(shù)，先從國內(nèi)的流量系數(shù)Kv值開始，首先我們需要知道手工計算如何計算我們的Kv值，根據(jù)計算公式
其中Q是流量，ΔP是壓差，Υ為閥門流體相對于水的密度。
在設(shè)計樹目標這邊右鍵選擇表面目標選擇進出口，然后選擇輸出參數(shù)總壓，這個情況進出口的壓力值就能獲取到了。在全局目標處選擇密度。
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接下來同樣右鍵目標選擇到方程目標，在方程目標界面輸入Kv的計算公式，其中流量，壓差這些數(shù)據(jù)可以選擇剛才設(shè)置的全局目標、表面目標以及邊界條件。
展開 優(yōu)化網(wǎng)格技術(shù)
SolidWorks Flow Simulation 提供了非常好的自動化網(wǎng)格功能。然而真實的模型總是多變的、復(fù)雜的。盡管自動生成的網(wǎng)格都是非常合適的，但是對一些復(fù)雜的問題，會出現(xiàn)因為網(wǎng)格數(shù)量龐大而內(nèi)存不足的情況。一但模型具有小而薄的幾何特征，這些特征會導(dǎo)致大量的網(wǎng)格，但自動化網(wǎng)格等級不夠又會導(dǎo)致該細小特征會被忽略而導(dǎo)致求解出現(xiàn)較大的誤差。
針對模型中出現(xiàn)的薄小特征，在Flow Simulation中可通過一系列的設(shè)置解決薄小特征的網(wǎng)格問題。
如圖中模型，噴射器的直徑很小，只有模型最小特征尺寸的1/1000,但這開口對內(nèi)部的空氣流動影響明顯，因此如果該噴射品必需考慮的條件之一
用戶可通以下兩種操作對薄小特征進行網(wǎng)格優(yōu)化。
一、（如圖）在使用WIZARD向?qū)Ы㈨椖繒r，在求解等級設(shè)定時，通過選擇Minimum gap size定義最小間隙大小，通過選擇Minmum wall thickness定義薄片的厚度。其中你可通過手工指定值大小，或者把尺寸與選項關(guān)聯(lián)起來，達到自動更新的效果。
二、建立項目后，右擊Input Data，選擇Initial Mesh 重復(fù)以上設(shè)計。
按照以上設(shè)定處理后，系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)定對包含細小間隙或薄片特征的區(qū)域進行網(wǎng)格優(yōu)化，得到良好的網(wǎng)格效果。（如下圖所示）
本人最近總結(jié)了一些三維設(shè)計技術(shù)資料，拿給各位朋友分享一下，希望能促進技術(shù)交流，能對大家有所幫助：
1.升級維護服務(wù)
http://mkt.solidworks.com.cn/Ecampaign/checkmail.do?formName=FName-2410541&varID=100082
2. SolidWorks初學(xué)者最佳途徑。
http://mkt.solidworks.com.cn/Ecampaign/checkmail.do?
展開 Altair? Flow Simulator?
Flow Simulator 最初由GE航空部門開發(fā)，用于飛機發(fā)動機的二次空氣系統(tǒng)分析，后逐步擴展到GE的能源、交通，油氣等7個部門，用于系統(tǒng)級快速仿真。2021年Altair公司將其收購，作為 Altair CFD 解決方案的一部分。
什么是二次空氣系統(tǒng)？燃氣輪機進行冷卻的常用方法是從壓氣機中抽取部分壓縮空氣，使其按需要合理的流經(jīng)燃燒室、葉片、輪盤等高溫部件進行冷卻和保護，或流入輪盤腔室進行增壓、起到密封作用。這樣的一個空氣系統(tǒng)稱作燃氣輪機的二次空氣系統(tǒng)。
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Flow Simulator的最新內(nèi)容
船舶螺旋槳流動模擬5個月前
船舶螺旋槳流動模擬Flow-Simulation-Ship-Propeller.cfx
船舶需要推力才能前進，這可以通過旋轉(zhuǎn)船體后方的螺旋槳產(chǎn)生。傳統(tǒng)上，預(yù)測螺旋槳推力和扭矩需要進行模型試驗，但這耗時費力，需要人力和空間，而且成本高昂。相比之下，流體動力學(xué)設(shè)計可以采用流體動力學(xué)模擬，因為它能相對節(jié)省時間、人力和空間。
Unsteady flow simulation of the Ahmed reference body using a lattice Boltzmann approach.
AcuSolve：FEM 算法，通用熱-流體分析
ultraFluidX：LBM 算法，虛擬風(fēng)洞、車輛空氣動力學(xué)、氣動噪聲
nanoFluidX： SPH 算法，傳動系統(tǒng)潤滑、液體晃動、車輛涉水、水管理
EletroFlo：FVM 算法，PCB 板級，電子設(shè)備機箱散熱仿真
Flow Simulator：一維流動和熱網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)級 CFD 仿真
機械組件噴氣發(fā)動機的流動模擬10個月前
機械組件噴氣發(fā)動機的流動模擬
flow simulation.mp4
卷筒的風(fēng)冷分析11個月前
參照的SW flow simulation操作教程，分析卷筒的氣流模擬。（本文付費內(nèi)容含SW flow simulation操作教程,按操作可分析大量風(fēng)冷散熱分析）
卷筒的散熱風(fēng)扇在吹風(fēng)和吸風(fēng)不同方式下，空氣流動軌跡和帶走的熱量圖如下。由結(jié)果可知在吸風(fēng)模式下流動空氣所帶走的熱量更多。
simulation using GPU and machine learning models)
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Flow Simulator可計算由于這種熱量上升引起的瑞利損失Rayleigh loss 解，以確定燃燒器的入口和出口壓力以及馬赫數(shù)。
wx_fmt=jpeg&from=appmsg"></p><p><strong>滑油一維模型</strong></p><p><br></p><p>本期的Flow Simulator案例：重力驅(qū)動的流動分享就到這里啦，下一期我們將分享更多實用功能，敬請期待。
? Step6：Export 數(shù)據(jù)導(dǎo)出
在Advanced Tools工具欄中，點擊Flow Simulator，導(dǎo)出電機的熱路模型，文件包含后綴名*flo的模型數(shù)據(jù)，以及*png圖片。
用戶可以在Flow Simulator中基于現(xiàn)有模板，進一步細化電機熱路模型，提高分析精度。
第 2 步：SolidWorks Flow Simulation 插件
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編輯
這是 SolidWorks Flow Simulation Add-In 的界面。首先使用 wizard 選項初始化工作流體屬性 water 的初始條件。大氣溫度和壓力。
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編輯
定義項目名稱，然后單擊 下一步。
