实例 | D闸阀的接通和截断过程

2017-10-25  by:CAE仿真在线  来源:互联网


D闸阀是一种常见的启闭阀,它利用闸板的接通或截断来控制管道内流体的流通情况。在ANSYS Fluent中,有两种方式来实现这一过程:一种是利用Fluent的动网格技术和UDF来实现这一过程;另一种方式是利用Fluent的滑移网格技术和UDF来实现。本文演示ANSYS Fluent 18.0环境下采用动网格处理D闸阀的流程,滑移网格这种方式将在下一期中介绍。



问题描述

本案例的计算模型如下图所示,为D闸阀的接通和截断过程,演示阀门开启和关闭过程中管道内的流动情况。

实例 | D闸阀的接通和截断过程fluent培训的效果图片1


案例采用ANSYS DesignModeler工具处理模型,采用ANSYS meshing划分网格,采用Fluent求解以及采用CFD-Post做后处理。相应的文件以及UDF集成在valve文件夹中。百度云下载链接:http://pan.baidu.com/s/1boSmoLD密码:e61r




启动Workbench

打开其中的valve.wpbz文件后,可以看到其中模型处理和网格划分已经完成,可以直接进入Fluent模块。注意,在DM中已经把阀门区域和流体域切分开来。

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Fluent设置



1)双击打开Fluent,选择瞬态求解器。

实例 | D闸阀的接通和截断过程fluent图片3

2)导入并编译UDF


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3)模型选取,选择Standard K-ε湍流方程


实例 | D闸阀的接通和截断过程fluent图片5

4)材料定义,从材料库中调取water-liquid


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5)给定相应的进出口条件:进口选择速度入口,出口采用压力出口。注意,模型导入后,软件会自动生成两组Interface面。


6)动网格设定:选择valve,类型选择Rigid Body,运动类型选择加载的UDF,点击创建按钮。设定好后进行网格预览。注意,在Fluent中进行动网格变换时,至少要保证阀门域与两边的流体域至少有一层网格接触,阀门不能完全与流体域脱离。

实例 | D闸阀的接通和截断过程fluent图片7

实例 | D闸阀的接通和截断过程fluent图片8

7)设定自动保存,开始求解计算


实例 | D闸阀的接通和截断过程fluent分析案例图片9

结果分析



管道内流线分布如图所示


实例 | D闸阀的接通和截断过程fluent分析案例图片10


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