差为0.001,则选择Unscale按钮。
图10 网格缩放
4、光顺网格
如果在网格划分软件中划分的网格质量相当该,可以忽略此步。选择下拉菜单【Mesh】→【Smooth/Swap】,弹出网格光顺对话框,设置合适的值,并进行光顺。
图11 网格光顺
5、转速单位设定
Fluent默认的角速度单位为rad/s,我国一般采用r/min,如果转速为r/min则在General选项卡中点击【Units..】按钮进行设置,设置角速度单位为rpm(r/min),如图所示:
图12 设置转速单位
6、设置运行环境(重力场)
在General选项卡中,勾选Gravity可选对话框,进行重力加速度设置。如图所示:
图13 设置重力
7、求解器设置
在General选项卡中设置求解器。本次教程采用定常模拟,因此设置为稳态、单元压力梯度、绝对速度。如图9所示 8、设置计算模型 点击①Models按钮,弹出Viscous Model设置对话框。选择②k-epsilon选项并进入k-ε设置。本教程采用③标准k-ε模型,④标准壁面函数。如图所示:
图 14 设置计算模型
9、定义材料
Fluent默认流体材料只有air(空气),因此需要添加清水或其他流体。点击①Materials按钮,在Materials选项卡中单击②【Create/Edit...】按钮,弹出创建/编辑材质对话框,单击③【Fluent Database...】按钮弹出Fluent材质数据库对话框,在④Fluent Fluid Materials中找到water-liquid(h2o
图15 定义材料
注意:如果对水有特殊的要求,还可以在在Create/Edit Materials对话框中对水进行物理状态设置。 10、定义流体域
在泵中,存在多参考坐标系,即蜗壳和进出口部分为静止区域,叶轮为旋转区域,因此需要对叶轮区域进行特别设置,即MRF模型。点击Cell Zone Conditions,在Cell Zone Conditions选项卡中可以看到三个流体域,即所设想的进口段、叶轮旋转区域、蜗壳区域。
图16 定义流体域
双击叶轮区域(这里我为其命名为domain-impeller),或者单击叶轮区域,单击【Edit...】按钮,弹出Fluid设置对话框。
注意:必须要注意Type下面的类型,有时候我们网格导入后并不一定为fluid,可能是solid,如果是solid固体,需要将其转换为fluid。
在下拉框①中设置材质名称为water-liquid,勾选Frame motion,出现旋转区设置。在②中设置转速,IS80-65-125转速为2950rpm,③中设置旋转轴,根据模型创建时的方向,设置旋转轴为X轴(根据右手定则判断,反方向为-1,正方向为+1)。如图所示:
基于Fluent 14.5离心泵内部流场数值模拟教程
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