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本教程介紹離心泵性能仿真前處理過程，借助Fluent Meshing 2020R1版本中的Fault-tolerant Meshing 工作流，讓離心泵計算域網格劃分變得簡單、高效； 一、SCDM模型處理由Solidworks軟件對離心泵三維模型進行建模，主要包括蝸殼，帶有蓋板的葉輪兩部分；模型導入SCDM中，創建輔助面，封閉葉輪和蝸殼，用于蝸殼和葉輪水體的抽取；

本教程介紹離心泵性能仿真前處理過程，借助Fluent Meshing 2020R1版本中的Fault-tolerant Meshing 工作流，讓離心泵計算域網格劃分變得簡單、高效； 一、SCDM模型處理 由Solidworks

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。

<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?

圖1 鈦合金薄壁件銑削過程有限元仿真流程 在進行仿真計算之前，需要在Solidworks軟件中對泵內流域進行提取和切分，導入到Ansys軟件中的Design Modeler和Meshing模塊，進行前處理，通過布爾運算功能對葉輪流域進行剪切，劃分各部分流域表面以及生成網格，流域模型的網格劃分如圖2所示。

域是使用SimScale平臺上的“快速十六進制網格”進行網格劃分的幾何體。生成的網格由大約450萬個單元組成，如下圖所示。 1.

項目概況 本案例研究采用了“用CFD仿真優化離心泵的設計”這個仿真項目作為模板。

Simerics-MP+，模擬離心泵在臨近液體飽和壓力下的工作性能，并通過物理實驗論證模型和方法的可靠性。

在 COMSOL? 軟件中，你也可以使用代數多重網格（AMG）方法來求解具有詳細又復雜的大型幾何結構的 CFD 模型。此方法無需使用不同級別的網格（事實上，它只需要一個網格）。這項功能可以為計算成本極高的非線性模型提供穩健的解。查看仿真結果運行仿真之后，你可以繪制離心泵入口和出口處的質量流量計探頭。此例中，入口和出口的值相等，這表明我們沒有在此質量守恒中觀察到任何可能存在的數值誤差。

分別命名進出口邊界、葉輪葉片表面、蝸殼表面，為后續局部網格控制做準備。4.2 網格劃分4.2.1網格設置相關考慮葉輪作為離心泵的關鍵動力部件，其網格劃分的合理性和網格質量對后續計算結果的準確性影響重大。

通過本案例可以看出，PERA SIM Fluid流體仿真軟件能夠處理完整的流體仿真。1. 從幾何層面上來講，軟件支持多種外部模型類型的導入，并對模型進行快速地修復；2. 從網格層面，軟件支持局部網格控制、全局網格控制，邊界層網格劃分以及多面體體網格生成；3.

STAR-CCM+ 還允許設計人員對設計點和非設計點的水泵性能作出快速預測，從而有效避免空化和侵蝕等產生的破壞作用。案例研究 1：雙吸泵客戶委托 MSI 公司對其雙吸泵設計進行分析，論證該水泵是否滿足預期性能要求。為提高空化性能，水泵采用復雜的離心式設計。在泵的頂部設置進口，在泵的中段設置分流裝置以減輕徑向負荷，在泵的兩側設置完全相同的兩個葉輪，逐漸導至渦殼。

與圖4類似，圖5（a）和圖5（b）分別表示根據仿真結果計算的功率和扭矩的比較。雖然在額定或更高流量下，MRF可以很好地預測試驗壓力上升，但通過MRF方法計算的離心泵功率和扭矩與所有流量條件下的試驗結果相差很大。

關鍵詞：泵蓋；熱結構耦合；熱變形；熱應力點擊下方視頻，查看精彩案例演示 1.引言通過熱結構耦合仿真分析，可以深入理解泵蓋在高溫環境下由于熱膨脹和收縮而產生的熱應力。這些熱應力可能導致泵蓋結構變形、疲勞甚至失效。同時預測泵蓋結構熱變形，對于確保泵蓋與其他部件的配合精度和密封性能至關重要。

針對離心壓縮機各部件，Simerics-MP+自動網格劃分結果如下： 離心壓縮機流體域網格 默認物理模型考慮了湍流與傳熱并添加了相應模型，邊界條件：進口總壓-1.013bar、進口總溫20°C、出口體積流量1.3263m^3/s、轉速22360rpm。

水泵轉子系統的振動問題一直是國內外學者研究的熱點問題，已有相關文獻[7-18]對多級離心泵、帶分流葉片水泵水輪機、蝸殼式混流泵、多級沖壓泵等諸多類型的轉子動力學特性進行了研究分析，但較少涉及到雙葉片環保泵轉子系統的振動問題。國內學者對環保用泵的相關研究更多集中在改善其抗堵塞性能和提高效率等方面，如葉輪結構設計、泵內部流動機理、性能預測理論和方法[19-22]等。

一、模型說明本案例基于ANSYS 2019R3 Workbench平臺，通過BladeGen軟件對離心泵葉輪水體進行建模，導入TurboGrid自動完成高質量六面體網格劃分；蝸殼水體通過ANSYS Meshing自動劃分非結構四面體網格； 拖拽CFX模塊，連接B2單元和C2單元，導入離心泵葉輪網格模型；連接D3單元和C2單元，右鍵更新D3單元，完成蝸殼和葉輪網格模型裝配

介紹及案例演示、齒輪泵動態流場仿真分析課程介紹介紹。

圖1 離心泵網格模型 03 — 仿真設置 1、湍流模型的選擇 圖2 湍流模型的選擇 在湍流模型方面，本文選擇k-w SST湍流模型，這主要是因為與其他兩方程模型相比