渦輪機械仿真
關注創建者：Cadence楷登 創建時間：2023-06-19
渦輪機械仿真的視頻教程
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基本功能模塊： 結構仿真：靜力學分析、動力學分析、傳熱學分析、熱力學分析、諧響應分析、模態分析、疲勞分析、斷裂分析、冶金分析、接觸分析、反應譜分析等。 流體仿真： 不可壓縮流體仿真、對流換熱仿真、渦輪機械仿真、標量運輸仿真、自由表面流場仿真、大氣流場仿真、流固耦合仿真、拉格朗日粒子仿真等。 水動力仿真： 一維水動力、二維水動力、三位水動力等。
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Autodesk CFD在渦輪機械領域的應用與技巧
前5分鐘為Autodesk CFD的介紹以及在閥門水泵方面的應用，后面包括具體的設置技巧：模型簡化、網格設置、時間步確定、以及如何尋求技術支持等等。
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CONVERGE在燃氣渦輪發動機仿真應用介紹
CONVERGE軟件在燃氣渦輪發動機仿真方面也有其諸多獨特優勢，本次直播將詳細介紹CONVERGE軟件特點、在燃氣渦輪發動機仿真方面的優勢、各種成功應用案例，并通過一個真實的燃氣渦輪發動機燃燒室案例演示軟件操作流程，協助新手用戶快速掌握使用CONVERGE進行燃氣渦輪發動機仿真分析。
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渦輪機械仿真的實例教程
本期我們會免費分享《汽車渦輪機械仿真Ansys高級解決方案》，以下為內容劇透：
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CFX和Fluent中的高精度氣蝕模型（例如Rayleigh-Plesset）與高級多相流和湍流模型相結合，有助于渦輪機械制造商準確預測泵機的極限工況，超過該極限就會發生氣蝕并變得嚴重。
在設計具有優化冷卻模式的長壽命燃氣輪機轉子葉片與靜子葉片時，Ansys能夠準確預測通過高壓渦輪（HPT）級的熱斑遷移。設計師可以對燃燒室和HPT的聯合和/或協同仿真進行建模。使用高精度尺度求解湍流模型對具有共軛傳熱的燃燒室-渦輪葉片進行單次建模，以實現準確的熱斑跟蹤。 這有助于對轉子葉片與靜子葉片開展準確的熱管理，并顯著提高渦輪機的耐用性。
從快速簡單的寬帶噪聲源建模到使用高級尺度求解湍流模型的最綜合全面的計算氣動聲學（CAA），Ansys CFX和Fluent求解器可提供多種氣動聲學功能。
產品生命周期中的簡化和自動化仿真流程
Ansys仿真在設計流程中無處不在，而且目前，Ansys仿真已擴展到制造、運營以及維護、維修與大修（MRO），從而使仿真在整個產品生命周期中普及，并反饋到設計流程中。利用增材制造有助于突破常規設計的極限，并為可制造性的設計解鎖無限可能。
此外，通過構建降階模型（ROM）來創建數字孿生，可以實現預測性維護，并幫助提升渦輪機械的性能與可靠性。利用相同的信息可以構建機器學習算法，并使用人工智能將知識和專業技術融入設計流程。Ansys在這個連續環路中提供了前沿工具，使設計工程師能夠獲得寶貴的數據和專業技術，從而可以及時做出明智的決策，以提高渦輪機的壽命、效率、總體系統性能和可靠性。
展開 CFX和Fluent中的高精度氣蝕模型（例如Rayleigh-Plesset）與高級多相流和湍流模型相結合，有助于渦輪機械制造商準確預測泵機的極限工況，超過該極限就會發生氣蝕并變得嚴重。
在設計具有優化冷卻模式的長壽命燃氣輪機轉子葉片與靜子葉片時，Ansys能夠準確預測通過高壓渦輪（HPT）級的熱斑遷移。設計師可以對燃燒室和HPT的聯合和/或協同仿真進行建模。使用高精度尺度求解湍流模型對具有共軛傳熱的燃燒室-渦輪葉片進行單次建模，以實現準確的熱斑跟蹤。 這有助于對轉子葉片與靜子葉片開展準確的熱管理，并顯著提高渦輪機的耐用性。
從快速簡單的寬帶噪聲源建模到使用高級尺度求解湍流模型的最綜合全面的計算氣動聲學（CAA），Ansys CFX和Fluent求解器可提供多種氣動聲學功能。
產品生命周期中的簡化和自動化仿真流程
Ansys仿真在設計流程中無處不在，而且目前，Ansys仿真已擴展到制造、運營以及維護、維修與大修（MRO），從而使仿真在整個產品生命周期中普及，并反饋到設計流程中。利用增材制造有助于突破常規設計的極限，并為可制造性的設計解鎖無限可能。
此外，通過構建降階模型（ROM）來創建數字孿生，可以實現預測性維護，并幫助提升渦輪機械的性能與可靠性。利用相同的信息可以構建機器學習算法，并使用人工智能將知識和專業技術融入設計流程。Ansys在這個連續環路中提供了前沿工具，使設計工程師能夠獲得寶貴的數據和專業技術，從而可以及時做出明智的決策，以提高渦輪機的壽命、效率、總體系統性能和可靠性。
展開 CFX和Fluent中的高精度氣蝕模型（例如Rayleigh-Plesset）與高級多相流和湍流模型相結合，有助于渦輪機械制造商準確預測泵機的極限工況，超過該極限就會發生氣蝕并變得嚴重。
在設計具有優化冷卻模式的長壽命燃氣輪機轉子葉片與靜子葉片時，Ansys能夠準確預測通過高壓渦輪（HPT）級的熱斑遷移。設計師可以對燃燒室和HPT的聯合和/或協同仿真進行建模。使用高精度尺度求解湍流模型對具有共軛傳熱的燃燒室-渦輪葉片進行單次建模，以實現準確的熱斑跟蹤。 這有助于對轉子葉片與靜子葉片開展準確的熱管理，并顯著提高渦輪機的耐用性。
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產品生命周期中的簡化和自動化仿真流程
Ansys仿真在設計流程中無處不在，而且目前，Ansys仿真已擴展到制造、運營以及維護、維修與大修（MRO），從而使仿真在整個產品生命周期中普及，并反饋到設計流程中。利用增材制造有助于突破常規設計的極限，并為可制造性的設計解鎖無限可能。
此外，通過構建降階模型（ROM）來創建數字孿生，可以實現預測性維護，并幫助提升渦輪機械的性能與可靠性。利用相同的信息可以構建機器學習算法，并使用人工智能將知識和專業技術融入設計流程。Ansys在這個連續環路中提供了前沿工具，使設計工程師能夠獲得寶貴的數據和專業技術，從而可以及時做出明智的決策，以提高渦輪機的壽命、效率、總體系統性能和可靠性。
展開 基于帖子基于GAMBIT軟件的渦輪流道網格劃分，本貼將基于該渦輪進行簡單的計算仿真，以供交流學習（后處理部分見1樓，mesh文件見2樓）。
第1步：導入msh文件，General ->Display、Check、Scale，如圖1所示。
圖1
第2步：修改轉速單位為rpm，如圖2所示。
圖2
第3步：默認壓力基求解器，如圖3所示。
圖3
第4步：選擇湍流模型為K-e RNG，參數默認，如圖4所示。
圖4
第5步：添加材料，從材料庫中選擇液態水，如圖5所示。
圖5
第6步：設置流體域的計算條件，選擇材料水，旋轉軸為x負方向，轉速為10rpm，如圖6所示。
圖6
第7步：邊界條件默認，由于缺進出口的壓力數值，本例不做處理，如圖7所示。
圖7
第8步：初始化，先計算迭代100步。該處理是為檢測壓力面的平均壓力作為收斂判斷標準時，屏蔽掉迭代剛開始的比較大的波動范圍。
第9步：檢測壓力面的平均壓力值，如圖8所示，
圖8
第10步：繼續迭代300步（注意不需要初始化），檢測的壓力面平均壓力值如圖9所示。
圖9
從該圖可以看出迭代300步的時候，結果趨于收斂。
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渦輪機械仿真的最新內容
寫在前面
仿真、模擬、有限元分析、多物理場……這些術語是不是早已成為每位仿真人的“日常”？大家是否知曉其背后的技術原理和演進趨勢，正深刻地改變著世界？Ansys全新推出【Simulation Topics】系列專題，邀您一起探索仿真世界。本專題將以 “一期一會” 的形式，攜手各領域專家，圍繞Ansys全產品線的技術優勢，帶您深入解析流體、結構、電子設計及電磁仿真、光學、光子學、半導體、自動駕駛
可以指導交流互相學習
前言
CFD是工業仿真領域重要的分支之一，也是高性能計算的主要應用場景之一。本期選取了CFD領域的典型場景，穩態仿真計算案例——基于MRF方法的旋轉機械流場分析，我們選用的軟件是CFD領域最常用的仿真軟件Fluent。我們來看下基于SimForge?高性能仿真云平臺的CFD穩態計算，和其他仿真云平臺效率對比的情況。
模擬與網格
我們采用某品牌空調室外機作為穩態分析的仿真模型
利用 ANSYS Fluent 動態網格進行渦輪泵仿真的方法
在渦輪機行業，用流體冷卻渦輪葉片是常見的做法 流經冷卻孔。由于刀片中的溫度梯度， 會產生熱應力，從而導致葉片失效。
在典型的熱應力分析中，溫度被計算出來，然后應用為 應力分析的荷載條件。雖然可以解決 溫度通過對共軛傳熱進行建模 計算流體動力學 （CFD） 代碼，它需要大量的 計算資源。CFD 的降階模型，假設一維流 通過孔，可以提供一種廉價的解決方案，而不會造成重大損失 準確性。由于通過冷卻孔的質量流量是已知的
△Altair 正式發布全球100個AI應用案例電子書，內容覆蓋10+行業的100個AI應用場景。點擊圖片立即獲取，了解全球AI驅動工程設計應用成功案例，以及AI技術如何為工業制造業的產品全生命周期帶來賦能與革新。
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“
Altair產品有非常好的二次開發能力，在通用仿真軟件基礎上，三一結合業務實際可以定制開發專用的仿真
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<p>本案例利用Fluent中的滑移網格（RBM）模型，對離心泵性能問題進行了瞬態仿真計算。該案例僅對離心泵的瞬態計算進行了簡單演示，其余的旋轉機械的仿真設置與本案例基本一致，可按照該案例進行相關設置。本文的相關設置依托于<a href="https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg2MTg5ODU3Ng==&mid=2247485266&idx=1&
本案例利用Fluent中的MRF模型，對離心泵性能問題進行了仿真計算。該案例僅對離心泵的穩態計算進行了簡單演示，其余的旋轉機械的仿真設置與本案例基本一致，可按照該案例進行相關設置。本案例采用的離心泵為8個葉片，以轉速為1200rpm，入口質量流量為280kg/s為標準設計相關模型，實際計算時采用3m/s的速度入口。
1 workbench 設置
本案例具體設置如下圖 ：
2 SCDM
培訓日程：
培訓時間：9月18-19日
培訓地點：上海市松江區云振路410號創智中心4號樓3樓8號會議室
面向人群：工程技術、研究機構和高校等初次接觸Cradle CFD軟件且對CFD仿真應用有興趣的人員。
培訓目標：
?了解CFD仿真流程及規范：計算域的建立原則、分析條件設置、網格劃分原則、模型簡化原則等CFD解析中常見的規范性問題；
?能采用SCFLOW
