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這些結果表明，穩態MRF方法可以有效地計算離心風機的流量。雖然目前的計算是對風機內平均流場的合理近似，但可以預見的是，當流體在非常低的流速下開始分解時，流動將變得非常不穩定。因此，穩態MRF方法無法滿足精度要求，需要非穩態（滑移網格）來進行求解計算。

作為旋轉機械仿真中最常使用的模型，MRF 模型計算思路在于：將算法區間分成數個運動相互獨立的子區間，先在各子部分間對流場方程進行求解，通過各部分間的交界面完成流場信息的傳遞。 作為 CFD 模型中唯一運動的旋轉流體域，將其邊界條件設定為 Fluid（流動域）。在 Fluent 軟件中選擇 MRF，并且將風機轉速定義為坐標系的轉速。

圖8 氣墊輥兩端入口處壓力3 結論與展望本研究基于Ansys Fluent軟件，通過數值模擬方法研究了吹膜旋轉牽引氣墊輥的出風均勻性。通過模擬結果的分析，得出了對氣墊輥設計和優化的一些有益指導，為吹膜工藝的改進提供了理論支持。在該仿真案例中，通過中心管設計兩端小孔徑大孔距，中間大孔徑小孔距，對空氣在氣墊輥內部分配經過模擬仿真驗證，氣墊輥出風風速及均勻性滿足使用要求。

在這些條件下，不太適合選用MRF公式對流動進行模擬，而需要使用滑移網格模型進行模擬。總而言之，利用了FLUENT CFD求解器在非結構混合網格上對后傾離心風機進行性能計算。 計算結果與現有試驗數據吻合良好。此外，還正確地預測了重要的性能趨勢，如壓力上升和效率隨流量的變化以及效率峰值點。這些結果表明，穩態MRF方法可以有效地計算離心風機的流量。

Actran 與絕大多數 CFD 軟件具備良好接口，如可以直接導入 FLUENT、STAR-CCM+、SC/Flow、OpenFoam、AcuSolve 的結果文件，其他 CFD 軟件（如 CFX，PowerFlow 等）的結果文件可以通過Ensight Gold 或 CGNS 格式導入；軟件可以在計算域中定義任何邊界，模擬聲反射、聲透射、吸聲等現象，可實現對復雜的氣動-振動噪聲問題的綜合模擬，比如在算風機氣動噪聲的同時

2.2.2 MRF 域方法 MRF 域通過穩態方法進行風扇模擬，該方法需要扇葉詳細的CAD 數據，需將旋轉區域單獨分割，與其他區域進行interface 連接，其網格并非真實運動，通過旋轉坐標系體現風扇旋轉區域的效果，把動量源加載到葉片轉動所掃過區域的網格。

本案例利用Fluent中的MRF模型，對螺旋槳敞水水動力性能問題進行了仿真計算。該案例僅對螺旋槳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。本文僅計算了進速系數為0.4的工況，計算結果與相關實驗較為接近。

首先在SpaceClaim中刪去一些細微特征以保證后續得到質量較高的網格。模型關于xy平面對稱，為減少計算網格數量，在抽取流體域之后取1/2模型為計算區域。同時在料滾周圍創建一個圓柱作為MRF(Multi-Reference Frame)方法的空氣旋轉域和靜止域的邊界，后續將在旋轉域中使用一個轉速為52rpm的旋轉坐標系。最后將旋轉與和靜止域之間進行共享拓撲，確保網格共節點。

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“神工坊”高性能工業仿真平臺”的CFD穩態計算，和其他仿真云平臺效率對比的情況。

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。

通過“Move”工具中的“Rotate”功能調整葉片至停機狀態（一個葉片朝下）。該軟件需要單獨學習操作的，可以關注作者的其他課程。 合并幾何體：使用“Combine”功能將旋轉后的葉片與塔筒合并為單一部件，避免后續分析中出現接觸面不連續問題。使用“Repair”工具修復模型中的微小縫隙或重疊面，確保幾何封閉性。

本案例利用Fluent中的MRF模型，對螺旋槳敞水水動力性能問題進行了仿真計算。該案例僅對螺旋槳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。本文僅計算了進速系數為0.4的工況，計算結果與相關實驗較為接近。

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。

軸流式風機</strong></p><p class="ql-align-justify">&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;軸流式風機中，氣流軸向進入葉輪，在旋轉葉片的流道中沿著軸線方向流動。葉輪旋轉時，氣體受到葉片推擠，能量升高后流入導葉，導葉將偏轉氣流變為軸向流動，并導入擴壓管，進一步將氣體動能轉換為壓力能。</p><p><strong>3.

3 FLUENT MESHING設置采用了Fluent meshing進行前處理，采用多面體的方法對體網格進行劃分。在b中分別刪除網格內域和外域，將其重新組裝，構建內外域交界面。此處的詳細設置將在第二篇文章中進行講解。4 FLUENT 設置4.1 General設置首先要進行靜態求解，為后續計算提供穩定的初始值。

第4步，MRF和入口區域4.1. 在葉片周圍創建一個圓柱形圓盤。確保MRF圓盤是“hub radius”和“blade height”的函數。從蝸殼中減去MRF區域，從MRF區域中減去風機葉片和輪轂部分，得到旋轉和靜止部件。4.2.

本案例利用Fluent中的滑移網格模型（RBM)，對螺旋槳敞水水動力性能問題進行了瞬態仿真計算。該案例僅對4119槳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。本文僅計算了進速系數為0.4的工況，計算結果與相關實驗較為接近。與Fluent MRF 旋轉機械（一）的結果相比，瞬態計算結果與實驗值更為接近。

整個流場按主要部件劃分為3個計算區域，即：1——進口模擬管段；2——風機機殼內靜止段加出口模擬管段；3——風機葉輪旋轉區域段，各區域單獨生成合適的網格，相鄰的區域共用同一個面，享用相同的網格節點。其中區域3為運動域。 由于風機模型含旋轉的動邊界和靜止不動的靜邊界，因此，旋轉葉輪和靜止機殼之間的耦合采用了多參考坐標性模型（MRF）。

風扇優化實例 1、常規流場計算 風扇模型包含6個葉片，建立周期性模型，進口設定為質量流量入口，并定義為輸入參數，出口相對靜壓為0Pa，采用MRF方法計算風扇旋轉，轉速為2500rpm。