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關注創建者:匿名 創建時間:2026-01-04
阻力特性分析的視頻教程
基于ICEM的雙段機翼(飛翼)結構網格劃分與升阻力分析
邊界層理論詳解,網格無關性驗證流程; 3. fluent升阻力仿真設置流程,cfd-post后處理過程; 4. 提供源文件與后期答疑。
¥35 58分鐘 202播放
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基于fluent的飛機升阻力分析與優化
邊界層理論詳解,網格無關性驗證流程; 3. fluent升阻力仿真設置流程,cfd-post后處理過程; 4. 不同迎角下飛機升力、阻力與俯仰力矩分析,根據結果給出優化意見; 5. 提供源文件與后期答疑;
¥60 1小時3分鐘 327播放
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管路水阻力仿真分析,Fluent實操詳解系列之從三到萬3-1
本視頻是Fluent實操詳解系列之從三到萬的第一篇,為管路壓降計算,學習內容: 1、流體仿真過程的設置,包括物理建模、條件設置和結果處理三個步驟 2、其中,重點講了網格如何優化優化和結果如何分析 視頻中的物理模型見附件。
¥5 20分鐘 142播放
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阻力特性分析的實例教程
水下航行器在航行時,會受到水流的阻力,其在航行過程中的阻力性能會影響其快速性, 水下航行器的快速性是評價其綜合航行性能的一項重要戰術技術指標。隨著各種反潛設備的發展,水下航行器的航行安全問題不容忽視,提高航行器的快速性已經成為各國重要的軍事研究課題,因而對其阻力的預報精度也有了更高的要求,suboff潛艇作為一種常見的水下航行器模型,曾在國際上被各大海洋強國進行充分的實驗與數值模擬研究,本文以suboff模型對水下航行器阻力計算展開介紹。
2、計算方法
2.1幾何模型
在本研究中,在數值模擬中主要考慮的模型為全附體 SUBOFF 模型(配置8)[1]。設計的 CAD 模型的尺寸如圖1所示。SUBOFF 模型是一個軸對稱船體,總長度為 4.356 m,等直段最大直徑 D 為 0.508 m。SUBOFF 型號在船體上方有一個艦橋,其前緣位于距船頭 0.924 米(1.820D)處,后緣距離 1.293 米(2.545D),因此艦橋的總長度為 0.368 米(0.724D)。船尾有四個相同的附件,呈“十”字形布置(垂直和水平控制平面)。
圖 1 具有完全附體suboff潛艇模型/側視圖(左)和正視圖(右)
2.2 數值方法
在本研究中,數值模擬的湍流雷諾數均在107以上,采用了RANS方程求解,其以笛卡爾張量形式書寫的連續性和動量方程分別如下:
其中,ρ 是體積分數平均密度;u 是流動速度,可以分解為均值 和波動分量u’;p 是壓力項;μ 是動力粘度。
方程(2)中的最后一項表示湍流的影響,稱為雷諾應力。基于 Boussinesq 假說 [2] 的雷諾應力與平均速度梯度相關,能夠以如下公式給出:
其中,μt表示湍流粘度,k表示動能,在湍流求解時,需選擇合適的湍流模型,以構建μt和k相關的湍流封閉方程。
展開 圖5-2 結果預測
2)求解結果更新及導入
雙擊樹節點 報告> 力,設置方向參數,選取區域面列表中hull,單擊應用,讀取升阻力數據。
圖5-3 數據讀取
圖5-4 數據查看
3)結果對比
① 在進行預測計算之前, 可以先進行原始工況的計算,然后和預測后的結果進行比對;
② 升阻力,壁面壓力和中心截面速度對比。
表1 升阻力數據對比
表2 壁面壓力對比
表3 中心截面速度對比
① 單擊菜單欄 后處理>云圖,選取位置和變量參數,設置等級參數,點擊應用,讀取潛艇表面壓力云圖;
② 壁面壓力云圖對比。
圖5-5 原始工況
圖5-6 預測結果
① 單擊菜單欄 后處理> 面,創建中心截面, 然后單擊菜單欄 后處理> 云圖,查看流場中心截面速度分布云圖,點擊應用,讀取中心截面速度分布圖;
② 中心截面速度云圖對比。
圖5-7 原始工況
圖5-8 預測結果
展開 船舶阻力預報CFD研究現狀
在船舶行業,CFD能準確捕捉復雜流動形態及結構;流動區域平均物理量(速度及壓力)的預報已達到較高精度;固壁邊界的水動力系數(摩擦阻力和粘壓阻力系數)的預報已達到一定精度,可用于初步設計、優化設計等工程應用問題;自由表面流動的計算進步較快,波形的預報已經達到相當的精度。
通過CFD計算分析,可以對多個不同的設計方案給出正確的排序。比之單由水池試驗,CFD分析的長處是它允許對更寬范圍的備選船型方案進行測試。比較理想的做法是,它適合用來選擇有希望的備選設計方案作進一步的水池試驗。CFD也指明對設計方案進行改進的部位和方法,比如,顯示出船身上的壓力分布的細節。
船舶阻力計算CFD的解決方案
船舶阻力計算CFD應用需求
船舶的水動力性能(快速性、適航性、操縱性)是由繞船的流場特性而決定,從理論上講通過求解描述流場特性的流體動力學方程就能對相應的水動力性能做出預報。然而,由于自由面的存在、船體幾何形狀復雜(特別是船尾)、附體較多,導致自由面水波、流體分離、旋渦等現象的出現,使得流場中的流動結構很復雜,即使有了描述流動過程的微分方程式也不可能得到解析解,因此,長期以來船模試驗便成了研究船舶周圍流場特性的一個必不可少的手段。然而,船模試驗不僅周期長、費用高、很難得到詳細的局部流場信息,同時因為尺度效應,船模實際上并不能真實地再現實船的流動情況,存在很大的局限性。新的水動力性能預報手段的引入已十分必要。
船舶阻力的CFD計算盡管存在自由表面、高雷諾數等多種難題,但近30年來通過人們不懈的努力,從勢流理論線性計算到非線性計算,從理想流體到粘性流體,從薄邊界層到全NS方程的求解,直至考慮自由面的NS方程的求解,CFD方法在計算能力和實用方面都發生了深刻的變化。過去只是在大學和研究機構才有的計算方法,如今已有很多商業化的CFD軟件可以應用。
展開 目前比較通用的水動力學軟件有CFD和AQWA,為目前應用廣泛的海上浮體和浮式結構操作模擬軟件, 不僅可以很好地計算浮體的穩性和水動力特性, 還可以對浮體的系泊、下水、吊裝和扶正等工況進行計算分析[3].CFD軟件可以計算靜水中和波浪中的阻力載荷,計算耗費資源多、周期長,但是計算結果更加準確.AQWA軟件是ANSYS的一個水動力模塊,只能計算波浪中的阻力,相對CFD而言,計算速度快、效率高,計算結果也相對準確.
數模分析計算波浪阻力是一個基于勢流理論的平均漂移力,作為拖船選取的理論依據是可行的,但瞬時的波浪力有可能很大,要注意一些異常波浪對船和平臺的破壞,并特別注意自振周期.
2.1 CFD數值計算模型
計算步驟如下:
(1) 平臺模型按照縮尺比1∶1繪制,忽略物理模型主甲板以上組件,忽略平臺艏部、尾部存在的三樁腿開口,如圖2所示.
(2) 計算域長330 m、寬300 m、高50 m, 如圖3所示.
(3) 網格選用切割體網格單元,平臺濕表面選用面加密,平臺周圍流場采用雙層加密,并針對水體自由表面(根據不同波浪,加密范圍略有不同)和淺水水底進行單獨加密,網格總數約為316×104/485×104,如圖4所示.
(4) 湍流模型為k-ε RANS模型.
(5) 時間步長為10 ms, 內部迭代數為5.
表6所示為CFD計算結果.
圖2 數值計算模型-平臺模型
圖3 數值計算模型-計算域
圖4 CFD數值計算模型-網格
表6 CFD計算平臺在靜水和波浪中的總阻力結果統計值
2.2 勢流數值計算模型
圖5~7所示為勢流計算的模型、流體域和網格.
展開 某廠脫硫塔整體系統阻力分析 ¥15
項目簡介
某廠脫硫系統采用石灰石-石膏濕法,采用出口直排鋼煙囪,系統不設增壓風機,脫硫系統阻力由窯尾風機克服,風機位于系統前端,脫硫系統正壓運行。運行一段時間后,系統在滿負荷運行中出現阻力大的情況,現場分析可能為二級除霧器結垢,即除霧器葉片表面被漿液或顆粒物覆蓋,造成氣流通道變窄,但在停機后檢查,二級除霧器并無結垢現象,也無堵塞。因此分析為工況滿負荷后,煙氣量超過設計煙氣量,造成二級除霧器流速過大,阻力上升,這僅為推測,為驗證這一推測。對脫硫系統建立三維模型做CFD流場分析,判斷運行阻力異常的原因。
建立模型
根據圖紙建立三維模型如下:
三維模型
注:模型中托盤、噴淋層、超凈除霧器層均做簡化處理。
計算參數及邊界設置
塔入口煙氣壓力1500Pa;塔入口煙氣溫度155℃;塔入口煙氣量716840℃
根據上述表格數據設置邊界參數如下:
入口:速度入口(velocity-inlet),20.13m/s
出口:壓力出口(pressure-outlet),0Pa
壁面:無滑移邊界條件,標準壁面函數,對流散熱系數5W/m2·K。
流體屬性:飽和濕空氣,其物性(密度、粘度和比熱等)由UDF定義,隨煙氣溫度變化,忽略液滴/液膜對氣相流場的反作用。
傳熱設置:以塔體內噴淋域的吸熱反應來模擬漿液與煙氣的傳熱。
考慮到煙囪內產生旋流,湍流模型采用realizable k-e模型,湍流流場的計算采用有限體積法離散控制方程,算法采用Simple算法,對流項采用一階迎風格式。
結果及分析
脫硫塔的模擬運行結果如下:
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為什么選擇微觀力學模塊?
微觀力學模塊(Micromechanics Interface, MMI)是Moldex3D一個輸出材料特性的模塊,其允許用戶在可提供用戶輸出多尺度材料的材料性質給Digimat或Converse,并整合在有限元素分析中。在Moldex3D中以復合材料完成仿真分析后,用戶能夠利用MMI模塊更準確、更有效率地解決復雜的非線性多尺度有限元結構分析。此外,在多尺度模型中將能考慮更多獨特材料特性
分析高數值孔徑物鏡的聚焦特性6個月前
高數值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此,在仿真聚焦時考慮光的矢量性質是至關重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場追跡分析。通過場追跡分析,可以清楚地顯示出由于矢量效應引起的非對稱焦點。相機探測器和電磁場探測器可以方便地研究聚焦區域的場,也可以深入研究矢量效應。
摘要
摘要
高數值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此,在仿真聚焦時考慮光的矢量性質是至關重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場追跡分析。通過場追跡分析,可以清楚地顯示出由于矢量效應引起的非對稱焦點。相機探測器和電磁場探測器可以方便地研究聚焦區域的場,也可以深入研究矢量效應。
建模任務
概述
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完美鏈接仿真與生產的機臺數字孿生
制造業競爭力關鍵之一就是有效掌握生產機臺,但即便是相同品牌型號的機臺,也會因眾多內外因素的影響造成彼此差異。Moldex3D 機臺特性分析服務就是在協助建構每部機臺的獨特數字孿生,讓 CAE 模流分析能考慮各別機臺的獨特性能與動態響應,產出更貼近實際生產現況的優化條件,協助企業邁入智能制造與 T0 量產的新時代!
服務內容
? 搜集與分析機臺特性及響應數據
一、項目簡介
西南某水泥窯尾袋除塵器進氣形式為灰斗進氣,共2×8=16個灰斗。目前中控顯示運行阻力較高,經分析除塵器結構,問題可能出現在以下幾點:
1.來自磨機和增濕塔的煙氣匯合流入匯風箱,導致除塵器進口煙氣分布不均。
2.且來自磨機的煙氣管道與主管道成直角相貫,導致進口段阻力較高。
3.灰斗進口管道最小斷面處風速過高,導致設備阻力升高。
現通過模擬磨開和磨停兩種情況,并就以上問題通過添加導流及改造灰斗進氣管道的方式對設備內流場進行優化
某廠脫硫塔整體系統阻力分析9個月前
項目簡介
某廠脫硫系統采用石灰石-石膏濕法,采用出口直排鋼煙囪,系統不設增壓風機,脫硫系統阻力由窯尾風機克服,風機位于系統前端,脫硫系統正壓運行。運行一段時間后,系統在滿負荷運行中出現阻力大的情況,現場分析可能為二級除霧器結垢,即除霧器葉片表面被漿液或顆粒物覆蓋,造成氣流通道變窄,但在停機后檢查,二級除霧器并無結垢現象,也無堵塞。因此分析為工況滿負荷后,煙氣量超過設計煙氣量,造成二級除霧器流速過大
<p class="ql-align-center"><br></p><p class="ql-align-justify"><strong>一、項目簡介</strong></p><p>某鋼廠雙列式金屬濾袋除塵器,除塵器前端管道布置路線復雜且彎頭較多,可能造成運行阻力較大;進氣方式為灰斗進氣,且進口管道處有彎頭,可能會對袋室內煙氣流場均勻性產生不利影響;為保證設備的穩定運行,需通過CFD對袋除塵器運行狀態進行模擬
一、項目簡介
由現場檢測得到某除塵項目進口阻力超大,對此以該模型進口作為模擬分析對象,分別對磨開及磨停兩種工況下做CFD氣流模擬,檢測其實測位置的壓力,并對其阻力大問題作出相應的改進措施。
二、沒有添加導流板時各檢測面的壓差
2.1 磨開的情況下:(正常情況下,煙氣大部分時間走該管路)
因需要檢測不同位置的壓力,故在需要檢測壓力的位置坐檢測面(i1-i7),具體位置標注如下
后熟化制程 (Post Mold Cure)
芯片封裝成型模塊可適用后熟化分析。后熟化制程 (Post Mold Cure, PMC) 是芯片封裝成型產業中的一項重要制程;此制程能加速硬化過程,透過提高環境溫度來優化材料的一些物理特性。
TM : 成型(熔膠)溫度; TL :低溫(室溫); TH 高溫(PMC中)
設定分析類型為后熟化,在選項中輸入所有參數。在后熟化制程中,
1、簡述
水下航行器(UUV)作為一種海洋探測裝備,具備體積小、隱身性好、機動性強、成本低和可組網等優點。這些特點使得它們在海洋探索、科學研究、軍事偵察等領域發揮著重要作用,其在現代海洋探測和軍事領域中占據著越來越重要的地位。
水下航行器在航行時,會受到水流的阻力,其在航行過程中的阻力性能會影響其快速性, 水下航行器的快速性是評價其綜合航行性能的一項重要戰術技術指標。隨著各種反潛設備的發展