Газодинамический расчет радиального вентилятора. Настройка расчета

Настройка радиального вентилятора для аэродинамического расчета идет в модуле CFX-Pre. Для настройки радиального вентилятора удобно использовать инструмент «Tools — Turbo Mode…»

Turbo Mode радиального вентилятора

Настройки для нашего вентилятора показаны на картинках ниже.

Сначала в Basic Settings указываем тип машины, например Fan. Ось вращения по умолчанию вокруг оси Z, и модель также должна быть с осью вращения колеса вдоль оси Z.  Тип расчета — Steady State, то есть, статический расчет.

В Components Definition нужно расположить компоненты по порядку следования потока. В каждом компоненте нужно указать соответствующий ему объем. Правильность задания границ в прошлом шаге создания КЭМ вы можете проверить здесь же, кликнув по любому компоненту в списке и раскрыв спойлер Region Information. Там вы увидите автоматически определенные регионы Inlet и Outlet, если что-то оказалось не на своем месте, то лучше вернуться к шагу создания КЭМ и переименовать регионы как было описано в предыдущей статье. В домене R1 задайте скорость вращения рабочего колеса, направление вращения определяется по правилу «правой руки»: большой палец показывает направление оси OZ, а остальные пальцы — положительное направление вращения. Соответственно для вращения в обратную сторону нужно задать отрицательную величину.

В Physics Definition указываем газ Air at 25 C. Относительное давление укажите 0 atm для удобства, чтобы в результатах расчетов показывались абсолютные значения давлений.  В качестве граничных условий были выбраны расход на выходе и полное давление на входе.

Turbo Mode для радиального вентилятора

В Interface Definition проверяете правильность задания интерфейсов, в нашем случае пришлось создать еще один интерфейс и вручную указать нужные регионы. Результат должен получиться как на картинке.

В Boundaries проверяете введенные значения на входе и выходе модели.

Вот и все, жмете Finish и проверяете ветку Flow Analysis 1.

Turbo Mode для радиального вентилятора

Solver

В Solver вы управляете настройками расчета. В опциях Solver Control укажите Turbulence Numerics — High Resolution,  затем максимальное число итераций Max. Iterations, после которого расчет автоматически остановится. Целевые невязки Residual Target поставьте 0,00001.

Solver Control

В Output Controls можно указать, какие параметры выводить на монитор во время расчета. Здесь приведен пример вывода разности полного давления на входе и выходе радиального вентилятора.

Заходите в окне Outline в Expression, Functions and Variables — Expressions — ПКМ Insert — Expression — OK.  Введите любое временное число для временно созданного Expression 1, затем Apply. Закрываете вкладу выражений, и затем в окне Outline кликаете ПКМ по Expressions — Edit in Command Editor. В появившемся окне Command Editor стираете все и вводите следующее:

LIBRARY:
CEL:
&replace EXPRESSIONS:
dP = abs(areaAve(Pressure)@S2 Outlet-areaAve(Pressure)@S1 Inlet)
END
END
END

Жмете Process и закрываете Command Editor. Теперь у вас в Expressions появилось выражение dP, которое после каждой итерации будет находить значение разности давлений. Осталось настроить монитор, чтобы выводилось это значение. Заходите в Output Control — Вкладка Monitor — Monitor Objects — Monitor Point and Expressions, создаете выражение dPressure. В dPressure Options выбираете Expression и поле Expression Value вводите dP.

Подготовка к газодинамическому расчету радиального вентилятора завершена.

CFD радиального вентилятора
<- создание КЭМ
Расчет и результаты ->

Если хотите задать вопросы или же что-то добавить к статье, то пишите в соответствующей теме на нашем форуме JustCAE!

By | 2017-09-22T11:19:29+00:00 Сентябрь 8, 2017|Categories: CFD|Tags: , , , , |