solidworks：hands-on-使用Flow-Simulation开始您的流体分析

ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel使用FlowSimulation开始您的流体分析广州宇喜资讯科技有限公司张小林ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel介绍实际动手做的例子¾阀流量计算1.内部流动分析2.稳态流动¾汽车排气管1.内部流动分析2.稳态流动3.气体-空气4.多孔介质¾风叶流体分析到结构分析的方法1.外部流动转换为内部流动分析2.采用流体分析的结果进行结构分析日程ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9FifthlevelSolidWorksFlowSimulation是一款使用方便的仿真软件,它可以实现全三维的流动和热分析，它可以做的仿真包括:介绍SW Flow Simulation设计更好的产品内部和外部流动热现象:‐传导;‐对流;‐辐射;非牛顿流体优化‐参数分析旋转区域风扇曲线可压缩和不可压缩流体多组分气体ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel已知球阀入口压强为2个大气压，出口压强为1个大气压，温度为20摄氏度，阀内壁面光滑，求流经阀的体积流量阀流量计算入口出口ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel阀流量计算点击FlowSimulation-Project-Wizard,通过这个向导，我们可以完成整个流体仿真工作的近80%的设置ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel创建一个新项目，并命名为flowrate阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel选择单位系统，选择默认的SI单位系统阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz保持默认的Internal分析类型。不要包括任何物理特性阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz在Fluids中展开Liquids项并且选择Water作为流体。你也可以双击Water或者在树型结构中选择这一项并点击Add阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz点击Next接受默认的壁面条件阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz点击Next接受默认的初始条件阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz接受默认的ResultResolutionz点击Finish,现在FlowSimulation通过赋值数据的方式创建了一个新的算例阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel使用FlowSimulation定义我们的分析阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz在FlowSimulation分析树中，右击BoundaryConditions图标并且选择InsertBoundaryConditionz如图显示选择LID_1的inner面(访问内表面，在图形区域右击Lid_1并且选择SelectOther，移动鼠标至列表中所要选择的内表面上，最后点击鼠标左键)阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel选择PressureOpenings和TotalPressure设定总压为2两个大气压强点击OK，新的TotalPressure1边界条件出现阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel按照同样的方式，设定LID_2内表面的边界条件类型为EnvironmentPressure,数值为1个大气压强阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel右键单击Goals，选择InsertSurfaceGoals选择LID_2内表面，将VolumeFlowRate（体积流量）作为观测目标阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel点击FlowSimulation—Solve—Run,开始运行仿真运行完成后，查看仿真结果，右击Results文件夹下的Goals,选择insert,选择SGVolumeFlowRate1并单击OK,计算结果以Excel表格的形式显示阀流量计算ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel在这个例子中我们将考察汽车尾气排放管一个截面的流动状态，在这个截面上排出的尾气受到两块催化剂的阻碍，这两块催化剂属于多孔介质，它的作用是将尾气中有害的一氧化碳气体转化为二氧化碳气体打开SolidWorks模型„单击【文件】，【打开】„在打开对话框，浏览到装配体文件Catalyst.SLDASM汽车排气管多孔催化剂入口出口ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel点击FlowSimulation，Project（项目），Wizard（向导）¾如果已经在向导状态，直接选择CreateNew以便创建一个新的配置并命名为Isotropc¾单击Next项目向导（Wizard）ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel这个项目向导会指导你一步一步完成整个项目的特性定义。除了其中两步（定义项目流体和默认固体），其他的每一步都是预先的定义值，所以你可以接受这些默认值（跳过这一步可以直接点击Next）或者进行相应的修改。这些预先设定的值是:¾单位系统–SI¾流体介质-air¾分析类型–Internal（内部流动），noadditionalphysicalcapabilitiesareconsidered（没有任何附加物理特征被选择）¾壁面状况–adiabaticwall（绝热壁面）¾初始条件–pressure1atm（1个大气压强），temperature（温度）293.2K¾结果和几何求解–level3z对于这个项目所有的这些设置都是合适的，我们所要做的仅仅是将空气作为项目的流体。为了避免经过每一个向导界面，我们将使用Navigator（导航）面板，它可以使我们快速的访问向导页项目向导ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel项目向导单位系统–SI单击Next分析类型–Internal, 没有任何附加物理特征被选择, 单击NextClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz在Navigator（导航）面板，点击Fluids（流体）打开Gases（气体）文件夹，点击Air（空气），接着点击Add（添加）单击Next项目向导ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel壁面状态-adiabaticwall（绝热壁面）单击Next项目向导ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9FifthlevelInitialconditions（初始条件）–Pressure-1atm（1个大气压强）Temperature（温度）-293.2K.单击Next项目向导ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9FifthlevelResultresolution（求解精度）–level3单击Finish（结束）项目向导ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel在FlowSimulation分析树，右击BoundaryConditions（边界条件）图标并选择InsertBoundaryCondition（插入边界条件）如图显示选择入口盖子的内表面定义边界条件ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel定义边界条件选择Flowopenings（流动入口）和InletVelocity（入口速度）ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel设置VelocityNormaltoFace（垂直入口面流速）为10m/s点击OK随着刚才所做的定义，我们告诉FlowSimulation在这个开口处空气以10m/s的速度流进催化器定义边界条件ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevelz如图所示选择出口盖子的内表面右击BoundaryConditions（边界条件）图标并且选择InsertBoundaryCondition（插入边界条件）选择Pressureopenings（压强口）和StaticPressure（静压强）点击OK定义边界条件ClicktoeditMastertextstyles„Secondlevel‹Thirdlevel¾Fourthlevel9Fifthlevel你想要创建的材料已经在EngineeringDatabase下的Pre-Defined文件夹中得到了定义。你也可以跳过多孔介质材料的定义，以后需要创建多孔介质特性时，直接从工程数据库中选择预定义的Isotropic材料。1.点击FlowAnalysis，Tools，EngineeringDatabase2.在Databasetree选择PorousMedia，UserDefined3.点击工具栏上的NewItem。这个空白ItemPr