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标题: SolidWorks Flow Simulation全局旋转与局部旋转的应用 [打印本页]

作者: 慕娅思    时间: 2014-1-24 14:28
标题: SolidWorks Flow Simulation全局旋转与局部旋转的应用
SolidWorks机械工程师论坛 Flow Simulation全局旋转与局部旋转的应用

ICT - Bale Zhou周洲




情景:
当我们在SolidWorks Flow Simulation遇到有旋转的情况时,我们会考虑设置全局旋转或局部旋转。设置全局旋转时,所有组件均参与旋转;而设置局部旋转时,只有包括在旋转区域内的组件参与旋转,那这两种情况该如何设置呢?请看下文的实例:


离心泵:
1. 该离心泵模型由叶轮、盖子以及3个封盖组成,实例是研究空气通过具有旋转叶轮离心泵的流动情况。空气通过进口封盖沿垂直于封盖表面的方向流入离心泵内部,通过旋转的叶轮从出口封盖流出,见图1。



图1


2. 通过向导设定分析类型为内部流动,旋转类型为全局旋转,参考轴为Z轴,角速度为-209.43951rad/s(2000rpm)。见图2:



图2


3.插入进口封盖的边界条件为入口体积流量0.3m3/s,出口封盖的边界条件为环境压力。见图3:


图3



4. 该离心泵只有叶轮转动,而其余组件不参与旋转,因此需要将这些组件视为“定子”的真实壁面。选择插入边界条件,在打开的属性管理器中,选择盖子,在类型下选择“壁面”,设置为“真实壁面”,勾选“定子”。在全局旋转下,不参与旋转的组件必须视为“定子”。如图4所示:



图4


5.计算结果,如图5所示:



图5


CPU散热器 :
1. 该CPU散热器模型由风扇、散热片、卡座、风扇附件等组成,实例是研究散热器冷却CPU芯片的情况。通过一定转速转动的风扇带动CPU芯片周围的空气流动,通过散热片来降低CPU芯片温度,见图1。



图1


2. 通过向导设定分析类型为外部流动,旋转类型为局部旋转,勾选固体内热传导。见图2:



图2


3. 局部旋转区域设置需注意的细节,红色区域为局部旋转区域。见图3



图3


4.插入旋转区域,选择将风扇完全包裹住的组件(Rotation Region),角速度为-460.766923 rad/s(4400rpm)。见图4:

[url=http://swbbsc.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201401/24/1425090me5vdf39593m02v.jpg]
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图4


5. 该散热器中只有风扇转动,而其余组件不参与旋转,因此需要将与局部旋转区域相交的面或组件视为“定子”的真实壁面。选择插入边界条件,在打开的属性管理器中,选择卡座与旋转区域相交的面以及风扇附件,在类型下选择“壁面”,设置为“真实壁面”,勾选“定子”。在局部旋转下,不参与旋转的面或组件必须视为“定子”。如图5所示:

[url=http://swbbsc.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201401/24/142518vvc3wcw93vv9c944.jpg]
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图5
6. 计算结果,如图6、7所示:

[url=http://swbbsc.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201401/24/142526ga9rzyzanly93a1g.jpg]
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图6

[url=http://swbbsc.solidworks.com.cn/data/attachment/portal/201401/24/14253201t3nns63ok7ts1t.jpg]
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图7

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作者: ma620060378    时间: 2014-1-24 14:29
Flow Simulation , CFD 流体分析, 赞~!
作者: liufagong    时间: 2014-1-24 14:30
做流体仿真时,如果在对装配体进行模型检查事,存在了无效解,该怎么解决呀?
作者: nuaalg    时间: 2014-1-24 14:33
可能是由于做内部分析时,封盖位置出现了点线接触、点面接触、线线接触等无效接触的情况,造成无效解的情形。此时可以将这些封盖与模型开口的位置修改为面面接触或形成一定的干涉体积,即可消除无效解的情况。
作者: 牛牛的牛牛    时间: 2014-1-24 14:33
谢谢您的回复,问题已经解决了。当时是模型没有做到密封。我还有个问题想要请教您,比方说模型密封可以用“口”字来形容,而我已经把模型弄成了“井”字,还是提示说模型没有密封是什么情况(当时是一狠心直接将模型的外壳做成一个零件了)?
作者: xjred    时间: 2014-1-24 14:38
对于井字形开口,我使用手动创建的封盖后,软件崩掉了!使用flow simulation提供的封盖工具,可以创建封盖,并正确识别了流体区域。你可以试试!
作者: ha0319    时间: 2014-1-24 14:43
现在做一个新的流体仿真,零件均是固定住的,而约束也是只有同心而已,但是存在无效解,请问这可能是什么问题?
作者: willwangqy    时间: 2014-1-24 14:47
请问模型有重叠部分对仿真可有影响
作者: flanker    时间: 2014-1-24 14:49
这个要看具体分析情况了,不同情形可能影响不同。比如,设置旋转区域,作为旋转区域的零件中包含另外一个视作旋转的零件,这种零件的重叠就不会有影响。
作者: test    时间: 2014-1-24 14:52
流体仿真中跟你在solidworks中的配合约束本身没关系。存在无效解可能是你模型本身或者其他参数设置有关。
作者: jiaohougen020    时间: 2014-1-24 14:53
Bale的贴,这个必须顶一顶。。。
作者: adaidw    时间: 2014-1-24 14:54
你要常来哦
作者: 祥和~~    时间: 2014-1-24 14:54
必须的。。。
作者: 轻语微笑    时间: 2016-3-31 19:23
感谢楼主 共同学习
作者: vmjh    时间: 2016-5-2 12:55
有点意思




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