模型描述 右图为一水龙头,一侧为冷水入口,一侧为热水进口,经过一个混合冷热水的装置图1所示,初始设(design1)和改进设计(design2)的设计如图2和图3所示。 几何为pro/e的几何,模拟时只需用Caps封住进口和出口,内部具有复杂曲面的流体区域就可自动生成。
模拟目的 通过模拟对比两种设计对冷热水的混合状况及其经过混合装置后的压差变化。获得两种设计的流场模拟、温度、压力等参数的分布。
模拟结果 design1中冷热水混合装置上的圆盘直径为0.45inch,design2中的圆盘的直径为0.6inch,而design3中的圆盘的直径为0.8inch。
design1中冷热水混合较差,但进口与出口的压差较小,而design3中冷热水的混合较好,但进、出口压差较大。Design2结果介于design1和design3的结果中间。

模拟过程 导入CFdesign:直接从pro/e界面将装配件导入到CFdesign中
单 位:inch-watt
边界条件:(图中箭头所示方向为流体流动方向)
进口: 5 GPM 热水进口,120F;5GPM,45F
出口: 0 PSI
网格设定(手动设定网格):
体网格:选取所有零件,设定网格尺寸为0.125 inches;
材料设定:除进、出口及自动生成的流体区域(外壳+进、出口+阀心包围的空腔部分)设定为 H20_Constant外,其余均为copper_ variable(图3中选中红色为流体区域);
分析选项设定 flow on(可压缩)
求解设置 瞬态求解(默认方式)
时间步长:使用estimate来估计时间步长
内部迭带:1
中间结果存储:每一个时间步长存储一次 |