31_UG流体基础案例旋转参考系_沈春根-免费分享

务必注意 旋转方向！
3.1 前处理- 在CAD中构建旋转流体域
包容体； 布尔求差； 获得旋转流
体域。
也可以通过拉伸、偏置等命令构建圆柱形流体域
3.2 前处理- 在CAD中构建惯性流体域
旋转流体 域几何体
惯性流体 域几何体
采用包容体或者拉伸（预先构建 草图）等命令构建惯性流体域 （长方体）。
惯性流体域和旋转流体域两个几 何体独立，不能布尔求和。
最终获得叶轮、旋转流体域和 惯性流体域等3个体。
叶轮模型隐藏，不参与仿真计 算。
3.3 前处理- 新建FEM，网格划分
内：旋转流体域；外：惯性流体域。 对于复杂模型，建议在CAD中进行几何
体检查，避免网格划分失败。
应用模块、前/后处理； 新建FEM，Simcenter 热
5.2 后处理- 等值线-压力场
6. 总结和说明
理解构建叶轮类流体仿真的流体域（包括外围惯 性流体域）构建方法；
理解旋转参考系（旋转和平移）的用途； 掌握旋转参考系（旋转和平移）的操作流程； 本专题公开和分享，供交流和学习之用。
仿真对象类型-移动参考系，打开 对话框，选择：旋转参考系；
选择旋转流体域，定义：矢量、点 和转速（本案例1000rpm）等参数；
确认。 说明：为了便于选择对象的操作，
需要临时隐藏3D网格和外围的惯 性流体域几何体。后续操作类同。
3.5 前处理-定义流动面-旋转流体域
仿真对象类型-流动面，打开对话 框；
UG NX有限元培训 – 专题31
UG NX有限元分析 流体基础案例-旋转参考系应用
江苏大学 沈春根 2019年12月第1版
已了解流体基础分析
1. 1 旋转参考系（RFR）的示例1_详见NX帮助文档
构建2个 流体域
① （外）惯性流体域； ② （内）旋转参考系
的流体域； ③ 风扇或者各类叶轮； ④ 内、外流体域之间
4.1 编辑解算方案和求解-选择湍流模型
在导航器窗口，选中Solution 1右键-编辑- 打开对话框；
解算方案细节-湍流模型，切换 为标准的K-Epsilon模型。
4.2 编辑解算方案和求解
根据
求解
需要
5.1 后处理- 光顺-速度场
在导航器窗口，双击-结果Flow – 进入后处理窗口；
类型:边界流动面； 选择旋转流体域几何体的上、下面
和圆柱面； 激活：滑移壁（或者壁函数）； 其他确认。
3.6 前处理-定义流动面-惯性流体域
Байду номын сангаас真对象类型-流动面，打开对话 框；
类型:边界流动面； 选择惯性流体域四周侧面（左、右
面不选择，作为出口和入口）； 激活：滑移壁； 其他确认。
3.7 前处理-定义入口和出口边界条件
仿真对象类型-流边界条件，打开 对话框；
类型:开口； 依次选择惯性流体域四周侧面（选
择左、右面，作为出口和入口）； 其他参数默认，确认。
3.8 前处理-定义入口和出口边界条件-效果
入口： 开口
流动面：惯
性流的四周 +旋转流的
3个面
出口： 开口
依次点开：流-增量12 - 速度 （单元-节点） - 幅值（方向根 据需要选择）；
单击Post View1 – 右键 – 编辑 – 弹出后处理视图对话框；
点击【边和面】-边，切换为： 特征；
点击【显示】栏- 显示于切换 为【切割平面】- 点击【选项】 - 弹出切割平面对话框；
切割平面切换为【Y】、激活 剪切侧切换为【全部输出】， 两次确认；
的过渡面。
1.2旋转参考系（RFR）的示例2_轴向风扇流分析
① 管道； ② 惯性流体域（两
处）； ③ 风扇或者各类叶轮； ④ 旋转参考系中的流
体域。
构建3个 流体域
2. 背景和要求
风扇叶轮介质：空气； 工况转速1000rpm； 求解工况转速下的流场； 求解不同转速下，最大流
速和最大压力（静压）的 流场及其变化。
/流，分析类型：流； 进入FEM； 指派材料：空气; 构建网格属性； 两个流体域网格配对； 3D四面体，依次对两个
流体域进行网格划分； 检查网格单元质量。
3.4 前处理- 新建Solution1- 定义旋转参考系
新建仿真sim1和解算方案Solution 1（Simcenter高级流）；