lidWorksFlowSimulation全局旋轉(zhuǎn)與局部旋轉(zhuǎn)的應用.doc

lidWorksFlowSimulation全局旋轉(zhuǎn)與局部旋轉(zhuǎn)的應用發(fā)表時間： 2014-10-9 作者: 周洲 來源: 互聯(lián)網(wǎng) 關鍵字: SolidWorks Flow Simulation全局旋轉(zhuǎn)局部旋轉(zhuǎn)本文介紹了以離心泵和CPU散熱器仿真分析為例，介紹了在運用SolidWorks Flow Simulation進行旋轉(zhuǎn)設置的過程中，設置全局旋轉(zhuǎn)或局部旋轉(zhuǎn)的具體步驟和方法。 當我們在SolidWorks Flow Simulation遇到有旋轉(zhuǎn)的情況時，我們會考慮設置全局旋轉(zhuǎn)或局部旋轉(zhuǎn)。設置全局旋轉(zhuǎn)時，所有組件均參與旋轉(zhuǎn)；而設置局部旋轉(zhuǎn)時，只有包括在旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的組件參與旋轉(zhuǎn)，那這兩種情況該如何設置呢？請看下文的實例：離心泵： 1.該離心泵模型由葉輪、蓋子以及3個封蓋組成，實例是研究空氣通過具有旋轉(zhuǎn)葉輪離心泵的流動情況?？諝馔ㄟ^進口封蓋沿垂直于封蓋表面的方向流入離心泵內(nèi)部，通過旋轉(zhuǎn)的葉輪從出口封蓋流出，見圖1。圖1 離心泵模型 2.通過向?qū)гO定分析類型為內(nèi)部流動，旋轉(zhuǎn)類型為全局旋轉(zhuǎn)，參考軸為Z軸，角速度為-209.43951rad/s（2000rpm）。見圖2：圖2 向?qū)гO定分析類型 3.插入進口封蓋的邊界條件為入口體積流量0.3m3/s，出口封蓋的邊界條件為環(huán)境壓力。見圖3：圖3 插入進口封蓋的邊界條件4.該離心泵只有葉輪轉(zhuǎn)動，而其余組件不參與旋轉(zhuǎn)，因此需要將這些組件視為“定子”的真實壁面。選擇插入邊界條件，在打開的屬性管理器中，選擇蓋子，在類型下選擇“壁面”，設置為“真實壁面”，勾選“定子”。在全局旋轉(zhuǎn)下，不參與旋轉(zhuǎn)的組件必須視為“定子”。如圖4所示：圖4 設置不參與旋轉(zhuǎn)的組件為“定子”的真實壁面 5.計算結果，如圖5所示：圖5 計算結果CPU散熱器： 1.該CPU散熱器模型由風扇、散熱片、卡座、風扇附件等組成，實例是研究散熱器冷卻CPU芯片的情況。通過一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的風扇帶動CPU芯片周圍的空氣流動，通過散熱片來降低CPU芯片溫度，見圖6。圖6 CPU散熱器模型2.通過向?qū)гO定分析類型為外部流動，旋轉(zhuǎn)類型為局部旋轉(zhuǎn)，勾選固體內(nèi)熱傳導。見圖7：圖8 局部旋轉(zhuǎn)區(qū)域設置需注意的細節(jié) 4.插入旋轉(zhuǎn)區(qū)域，選擇將風扇完全包裹住的組件（Rotation Region），角速度為-460.766923 rad/s（4400rpm）。見圖9：圖9 插入旋轉(zhuǎn)區(qū)域 5.該散熱器中只有風扇轉(zhuǎn)動，而其余組件不參與旋轉(zhuǎn)，因此需要將與局部旋轉(zhuǎn)區(qū)域相交的面或組件視為“定子”的真實壁面。選擇插入邊界條件，在打開的屬性管理器中，選擇卡座與旋轉(zhuǎn)區(qū)域相交的面以及風扇附件，在類型下選擇“壁面”，設置為“真實壁面”，勾選“定子”。在局部旋轉(zhuǎn)下，不參與旋轉(zhuǎn)的面或組件必須視為“定子”。如圖10所示：圖10 將與局部旋轉(zhuǎn)區(qū)域相交的面或組件視為“定子”的真實壁面 6.計算結果，如圖11、12所示：