基于Fluent 14.5离心泵内部流场数值模拟教程 - 图文

2026/4/23 14:48:26

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:

图17 定义叶轮旋转区域

设置进口段、蜗壳区域。过程略,同叶轮区域。区别是没有Frame Motion选项,为静止区域。如图所示:

图18 定义进口段流体

图19 定义蜗壳区域流体

11、进、出口设置边界条件

点击①Boundary Conditions按钮,在Boundary Conditions选项卡中选择进口(这里我为其命名为inlet),并在Type类型里选择合适的类型(这里我选择的是质量流量进口mass flow-inlet),选择【Edit】按钮,弹出MassFlow Inlet设置对话框在伞中设置合适的值、参数,其余可保持默认,也可以在Turbulence中设置合理的初始值,可有利于提高计算精度。注意这里的湍动能和湍流耗散率是估算的,估算方法请参阅相关资料。如图所示:

图20 设置进出口边界条件

12、旋转壁面设置

旋转壁面主要是叶轮上的壁面。这里我将旋转面分为了两部分,分别是叶片部分和叶轮盖板部分。设置为移动壁面。相对于流体单元区域旋转、无滑移壁面。设置如图所示:


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