PumpLinx常见问题FAQ
多级泵 PumpLinx 仿真报告
多级泵PumpLinx仿真报告中国船舶重工集团公司第704研究所上海海基盛元信息科技有限公司目录1 简介 (1)1.1多级泵的简介 (1)1.2 CFD技术简介 (1)1.3 泵的CFD模拟 (2)2 多级泵的PumpLinx仿真步骤 (2)2.1 多级泵的稳态计算 (2)2.1.1 几何模型的导入 (2)2.1.2 网格划分 (9)2.1.3 交互面的创建 (11)2.1.4 模型选择与设置 (12)2.1.5 边界条件设置 (14)2.1.6 流体工质的定义 (15)2.1.7 计算 (15)2.1.8 结果后处理 (17)3 总结 (23)4 附录 (23)4.1 CFD技术 (23)4.2 泵的CFD模拟 (24)4.3 通用CFD软件 (24)4.4通用CFD软件的主要优点 (24)4.5 通用CFD软件的缺点 (25)4.6 PumpLinx简介 (25)4.7 PumpLinx的技术优势 (25)4.8 PumpLinx独特的专有网格技术 (27)4.9 选择PumpLinx的理由 (28)4.9.1 通用CFD软件FLUENT和泵CFD模拟专用CFD软件的比较 (28)4.9.2 选择PumpLinx的理由 (30)1 简介1.1多级泵的简介多级泵是由三级同轴离心泵组成,叶片数分别为10、7、9片,转速都为985转/分,如图1所示。
离心泵就是根据离心力原理设计的,高速旋转的叶轮叶片带动水转动将水甩出,从而达到输送的目的。
离心泵是最常见的动力式泵。
动力式泵靠快速旋转的叶轮对液体的作用力,将机械能传递给液体,使其动能和压力能增加,然后再通过泵缸,将大部分动能转换为压力能而实现输送。
动力式泵又称叶轮式泵或叶片式泵。
1.2 CFD技术简介计算流体动力学(CFD)是在计算机上求解描述流体运动、传热和传质的偏微分方程组,并且对上述现象进行过程模拟。
CFD技术可用来进行流体动力学的基础研究,复杂流动结构的工程设计,了解在燃烧过程中的化学反应,分析实验结果等。
PumpLinx安装FAQ
Q:PumpLinx安装过程大概需要多久?需要安装其他组件吗?A:PumpLinx安装相对比较容易,“一键式”的安装能够确保软件安装过程不会出错,对于一般配置的电脑,也只需要几分钟便可完成安装。
对于服务器端,还需要安装License服务器,而对于客户端,只安装软件即可。
Q:PumpLinx对电脑操作系统有何要求?是否兼容64位机?A:PumpLinx对操作系统的兼容性较好,Windows 2000/XP/Vista/Win 7均可安装,Linux操作系统也可以安装。
另外,PumpLinx可以在64位机上安装使用,安装时注意选择64位专用的安装程序即可。
Q:如何获取软件使用许可?A:软件安装好之后,在获取有效的License之前是无法正常使用的,用户需要将打开软件时弹出的错误信息提示框中的“Local Hardware ID”号提供给海基,并由海基向Simerics公司提供申请,一般情况下,只需1-3个工作日,便可将有效的License提供给用户。
Q:申请到的License如何设置?A:License分为固定式和浮动式两种,对于浮动式License,首先需要在服务器端安装“License Server Installation”,安装完成之后,该程序将在“开始-所有程序-Simerics”中产生四个选项,将申请到的floating license拷贝到license server安装目录下,如C:\Program files\Simerics,并将license文本第一行中的localhost 替换为服务器的计算机名,然后在“开始-所有程序-Simerics”中运行Start License Server。
服务器启动后,在客户端机器上的Simerics安装路径下新建license.txt 文件,并将floating license中的第一行语句拷贝至该文件中,并将localhost替换为服务器计算机名,保存后即可启动软件。
常见问题集 FAQ
15常见问题集(FAQ)问题一: 为何无法跟PLC联机?ANS:请确定所设定的站号及通讯参数是否正确,其中任何一项错误就无法联机。
若不确定站号是否正确的话,可以用万用站号”255”去试试看,待联机成功后再改回所欲设定的站号。
问题二: 为何程序写好了,却无法跟PLC联机操作,老是出现”专案信息不符”的警告窗口?ANS:当PLC刚出厂时,内部程序区一定是空的,此时若开启专案,执行联机项目,W inproladder会把你的专案程序和PLC内部的程序做比较,两个程序一模一样的话才会联机。
理所当然,若你的PLC才刚出厂内部一定是空的,那么任何专案也无法与它联机,所以你应该是执行”另存专案”Æ储存至PLC”这个选项,而非执行”联机”选项。
问题三: 为何程序里面下了中断指令,当中断发生时,却未执行中断服务子程序?Ans :这是因为虽然在ladder程序区中输入了中断标记,但是却没有进入系统组态里的I/O 组态设定页面去定义中断输入信号所致。
所以解决之道就是进入I/O组态设定页面将他定义好即可,如下所示:1.在ladder程序区中输入中断标记(LBL外框会略为粗黑)。
2.须要进入I/O组态页面将中断输入定义好。
问题四: 为何程序里面用了高速脉波输出指令(Function140),却未有高速输出?Ans :永宏PLC主机有某些指令要透过由永宏自行开发的专用芯片(ASIC)来执行,也因此须透过系统组态设定项来告诉ASIC你须要它来为你执行哪些任务,所以请进入I/O组态设定页面将其定义好即可,如下所示:问题五: 为何PLC一执行输出灯号立即亮起,明明程序对应的输出状态为0?Ans : 你可能不小心将输出极性设成反相了,因此本来不应该导通的输出接点一倒相,输出灯号立即就亮起来了。
因此请进入I/O组态设定页去选择适合的输出极性。
问题六: 在I/O组态设定页面,定义了硬件高速计数器( HH SC0 ~ H HSC3 ),却看不到相对应的缓存器(DR4096~DR4110)开始计数?Ans :若要使用高速硬件计数器,除了规划I/O之外,还需要配合功能指令(Fun92、Fun93)去读写ASIC内部的数据。
鑫禾丰注射泵常见问题及处理
北京鑫禾丰注射泵理泵常见问题及处理一、无法开机一般分为以下几种情况:1、外电无法开机,首先检查外电指示灯是否正常显示,若不显示则检查外电源插头是否接插到位,若有外电只是仍无法开机,再经许可的情况下将泵拆开,查看电源板与系统板连接的10P线和系统板与显示是否接插完好;在接插完好的情况下仍不开机则需返厂维修或专业维修人员进行检查维修;2、内电不能开机:开机查看电池指示灯是否点亮,若如外电可以开机则是电池不良或无法充电造成电池不能开机需更换电池,又或者是内部线缆接插不到位造成,再经许可的情况下将泵拆开、查看电源板与系统板连接的10P线是否接插完好;在接插完好的情况下仍不开机则需返厂维修或专业维修人员进行检查维修;3、内、外都不能开机:再经许可的情况下将泵拆开,查看电源板与系统板连接的10P线是否接插完好;在接插完好的情况下仍不开机则需返厂维修或专业维修人员进行检查维修;注意事项:1、检查时应注意用电安全;2、拆泵检查维修时应佩戴静电环或静电手套,防止经典损伤电子元器件;二、开机显示异常开机显示异常:开机后除充电指示灯外,其它指示灯无显示或全显示1、如开机时蜂鸣器有鸣叫声,经许可的情况下拆开泵,检查各线缆是否插到位;2、若还不能正常那个工作,则应返厂维修或经过我公司培训的专业维修人员进行维修;注意事项:1、拔插线缆时注意别拔坏线缆和插座;2、注意线缆所对应的插座;3、拆泵检查维修时应佩戴静电环或静电手套,防止经典损伤电子元器件;三、死机死机即为在工作中突然停止工作或自动关机,在这种情况该泵不能再继续使用,请及时与供应商联系,返厂维修或交与经我公司培训的专业人员进行维修。
四、无接近完成、完成报警1、无接近完成报警:首先检查此次注射条件是否有预置总量,若在有预置总量的时候,该现象正常,因为在这种情况下只有完成报警而没有接近完成报警;若没有预置总量的情况下,在经许可的情况下拆开泵,检查接近完成、完成线缆是否接插到位;若接插到位查看接近完成、完成组件检测接近完成的霍尔位置发生变化,若发生变化将其固定在对应的槽内并用热熔胶固定在检测即可;请及时与请及时与供应商联系,返厂维修或交与经我公司培训的专业人员进行维修。
费森尤斯4008B血液透析机常见故障及排除方法
费森尤斯4008B血液透析机常见故障及排除方法编辑:科讯医疗来源:科讯网2010年11月12日相关热词搜索:费森尤斯4008B 血液透析机常见故障1.UPPER FLOW ALARM (高流量报警)一般出现在消毒和清洗过程中,当机器流量大于1000mL/min时,屏幕会出现此报警。
产生情况可分为:a 堵塞;b 电机碳刷磨损;c 消毒过程中UPPER FLOW ALARM。
以上三种情况笔者在工作中都有碰到。
a堵塞:用压力表测B点压力(1.2---1.3bar),低于标准,可怀疑89小孔有问题,一般清理后可恢复正常。
b电机问题:用压力表测D点压力(—0.81---—0.825bar),由于机器长时间运行,负压泵电机内碳刷磨损,导致电机无力,一般可以更换碳刷,可以节约一笔开支。
实在不行就更换电机,故障恢复。
c 消毒过程中UPPER FLOW ALARM 大约发生在热消毒与强制冲洗转换时,常常因为平衡腔上电磁阀腐蚀后,加热电磁阀阻值变化因而无法正常打开引起UPPER FLOW ALARM,37和34阀常见。
更换其阀后故障排除。
建议临床在消毒时注意冲洗腔密封圈的完好性,发现损坏及时更换,以免漏液损坏平衡腔上的电磁阀。
2. FLOW ALARM (流量报警)①故障分析:打开维修开关,开机,进入维修校正程序,发现300、500、800三个流量均不稳定。
有时会出现“147”,基本可以判定电导度不稳定和流量报警是由水路问题导致,应重点检查水路部分。
a检查水路上A、B、C、D4个测试点的压力均在正常范围内,检查29号除气泵均正常,89号除气小孔、210号、73号过滤器也无堵塞现象。
b打开机器后盖板,断开32/34号电磁阀到30号电磁阀之间的水管,从32/34号电磁阀出口的三通接头处另接1条水管至1个废桶内。
进入维修诊断程序,分别检查31—38号、24号、24b号电磁阀均能正常动作,且线圈电阻为63欧姆,均在正常范围内,初步判断电磁阀正常。
PumpLinx_泵阀类元件CFD模拟专家(核电)
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3D系统级仿真对网格划分、求解速度提出了更高的要求。
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某供油系统的CAD模型
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系统总压分布
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国产上充泵 重庆水泵厂有限公司
核电用泵
三级水泵
– – – – – – – – – – 重要厂用水泵 硼酸再循环泵 化学添加剂混合泵 乏燃料水池冷却泵 硼酸输送泵 前贮槽循环供料泵 除气塔疏水泵 冷冻水循环泵 设备冷却水泵 ……
y e K i H
o cm e. th yc e k i wh w. w 压水堆乏燃料水池冷却泵
贴体的结构化网格(75万)
Simerics ® 二叉树网格(39万)
精确的空化模型
基于先进的全空化模型(Full Cavitation Model); 结合网格技术和离散格式,具有更好的收敛性和稳定性; 考虑液体可压缩性;
o cm 模型考虑了蒸汽的蒸发和凝结过程; e. th yc e k i wh w. w
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核电用泵
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Reactor coolant pump Tomari-3 912MW Nuclear Plant, Japan Reactor coolant pump Koeberg Nuclear Plant, South Africa
10
Flow rate (liter/s)
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PumpLinx常见问题FAQ
Q:PumpLinx软件的单位制是什么?为何在参数界面中看不到?从其它三维建模软件中导入的模型是否需要进行单位制的转换?A:PumpLinx采用的标准的国际SI单位制,各参数的单位均已集成到软件中,不过没有对用户可见,从外部导入模型时,一定要注意单位制的转换,无论模型所带的单位是什么,PumpLinx均按米制单位导入。
例如,有的客户在UG中以mm 为单位创建好了模型,导入到PumpLinx中进行计算时发现很难收敛,这就是由于未进行单位制的转换而造成的,100mm的尺度在导入PumpLinx时被放大到100m,可想而知,计算时无法正常进行的。
Q:PumpLinx对导入的几何模型文件格式有要求吗?用UG、CATIA、Pro-E这些建模软件创建的模型可以导入吗?A:有要求,PumpLinx要求导入的几何模型必须是STL格式的,通用的建模软件,包括UG、CATIA、Pro-E等均兼容这种格式。
Q:PumpLinx的计算域需要在模型导入之前就定义好吗?包括边界表面的划分、区域交界面的划分等等。
A:不需要,PumpLinx具有便捷实用的几何模型编辑功能,能方便快速地实现计算域的划分、边界表面的定义等功能。
不过需要注意的是,不同计算域之间的间隙必须大于交互面公差(一般情况下,间隙厚度0.1mm即可满足此条件)。
Q:PumpLinx网格生成工具生成的是什么样的网格?与其他的网格处理工具兼容吗?A:PumpLinx生成的是笛卡尔网格,目前,有PumpLinx生成的网格还无法在其他网格处理工具中兼容,不过PumpLinx可以兼容其他的网格形式,如,Nastran Grid,Gambit Neutral以及Ansys CDB等等。
Q:网格尺度是如何控制的?如何查看网格及节点的数量?A:PumpLinx网格尺度主要是通过“Maximum Cell Size”,“Minimum Cell Size”及“Cell Size on Surfaces”这三个参数来控制的,一般我们建议“Maximum Cell Size”与“Cell Size on Surfaces”的比值控制在2:1到4:1之间。
Pumplinx液力变矩器分析软件
PumpLinx对导入的几何模型文件格式有要求吗?用UG、CATIA、Pro-E这些 建模软件创建的模型可以导入吗? /ap/bd/Q/qv/id/2818 PumpLinx只识别STL格式,UG、CATIA、Pro-E、solidworks这些建模软件创 建的模型可以导入!
在PumpLinx中创建交互面时,总会报错,而且在模型树结构界面中也没有出 现预期的交互面,这是因为什么造成的? 最新的PumpLinx3.2.2版本在创建交互面的时候早期的2.3版本相比已经有长足 的进步。 不管是老版本还是新版本具体创建交换面的时候都需要注意几点: 0、做交互面之前需要生成网格,对于一对要做交互的相邻的面,面网格的 尺度要保持在相近的水平,这样做完交互之后信息交互效果才会好。 1、同一个面可能有多个相互分离的交互区域,那么这个时候需要把同一个 面上所有的可能发生交互的面一起选上,生成一个MGI。如果一个面有 多个交互区域,但是分别做交互的话,就会发生报错。 2、做完交互但是看不到预期的交互面时,可以在几何实体区域选上 Mismatched Grid Interfaces,然后在对应的Properties区域找到Projection Tolerance,调大此参数,到见到预期交互面为止。 /ap/bd/Q/qv/id/2824
PumpLinx网格生成工具生成的是什么样的网格?与其他的网格处理工具兼容 吗? PumpLinx网格生成工具有两种: 第一种就是PumpLinx在处理容积式结构时提供的标准化的生成工具,可以生 成结构化动网格。 第二种是针对任意结构的通用网格生成方式,生成的是笛卡尔的网格,此种 网格数值耗散低,计算精度高。 PumpLinx暂时无法输出其他软件识别的网格。 PumpLinx可以导入其他软件生成的网格。如:Gambit Neutral、Natran、 Ansys CDB、Grid Pro、Hypermesh等 /ap/bd/Q/qv/id/2820
PumpLinx文档资料(一)
4.专业的泵阀CFD仿真专家PumpLinx(1).pdf 概 要、背景介绍、Pumplinx的核心优势、Pumplinx的核心应用
Pumplinx的行业应用、典型客户
5.PumpLinx_运动机械CFD模拟专家(车辆、飞行器).pdf
运动机械CFD应用关注点、PumpLinx公司及其技术优势、PumpLinx应用案
PumpLinx 泵的泄漏。
20.泵CFD模拟专家Pumplinx中文手册.pdf Pumplinx中文手册。
21.PumpLinx表达式变量源自pdf提供了PumpLinx表达式变量。
22.PumpLinx_实验验证.pdf
PumpLinx_实验验证。
23.PumpLinx空化模型原理.pdf PumpLinx空化模型原理。
11.三维CFD泵阀流体性能仿真工具PumpLinx在液压系统中的应用.pdf
三维CFD泵阀流体性能仿真工具PumpLinx在液压系统中的应用。随着CFD
技术的发展,其应用已经渗透到包括泵阀等在内的所有工业领域,但CFD 软件的应用仍然受到软件的易用性,计算精度,计算效率等问题的困扰 ,未解决这些问题,pumplinx软件研发出来。
基本相同)。
9.泵阀流体性能模拟专家PumpLinx成功案例分享.pdf 泵阀流体性能模拟专家PumpLinx成功案例。随着CFD技术的发展, 其应用已经渗透到包括泵阀等在内的所有工业领域,但CFD软件的
应用仍然受到软件的易用性,计算精度,计算效率等问题的困扰
,未解决这些问题,pumplinx软件研发出来。
7.PumpLinx 3.0.2安装软件
8.PumpLinx安装向导.pdf 根据运行平台的不同,选择相应的安装版本。目前,PumpLinx支持的运 行平台为:windows 32bit和windows 64bit两种。(本向导主要介绍
专业的泵阀模拟软件PumpLinx-应用篇文档集 (二)
更新时间:2014-10-16
压缩机文档:
1.PumpLinx压缩机解决方案.pdf
2.PumpLinx 滚动活塞压缩机.pdf PumpLinx背景介绍、PumpLinx的特点、案例分享、海基PumpLinx技术支持
3.PumpLinx 涡轮压缩机.pptx
阀:
1.电磁阀Infolytica and PumpLinx解决方案.pdf 介绍了电磁阀Infolytica and PumpLinx解决方案。
2.PumpLinx教程-活阀表面处理(EN).pdf
介绍了PumpLinx如何进行活阀表面处理。
3.PumpLinx教程-活阀模型构建(EN).pdf 介绍了PumpLinx如何进行活阀模型构建。
液压动力与执行元件
3.第三单元 液压控制元件.zip 流体传动---课程教学动画 液压控制元件
4.第四单元 液压基本与典型回路.zip 流体传动---课程教学动画
液压基本与典型回路
5.第五单元 气源系统与执行元件.zip 流体传动---课程教学动画 气源系统与执行元件
6.第六单元 气动控制元件.zip 流体传动---课程教学动画 气动控制元件
3.汽车燃油柱塞泵PumpLinx仿真解决方案.pdf 介绍了汽车燃油柱塞泵PumpLinx仿真解决方案。
4.汽车行业泵、泵阀联合与系统级CFD仿真.pdf
1 仿真关键技术问题与关注点
2 PumpLinx解决方案及其技术优势 3 汽车行业工程应用实例
5.PumpLinx在汽车工业CFD仿真中的应用.pdf
8.Simerics PumpLinx 虚拟测试_卷轴压缩机模拟过程及结果(视频en)
Linx喷码机产品常见问题解答
Linx产品常见问题解答问题:为什么建议客户要使用原装耗材而不能使用替代耗材?回答:1、使用替代耗材会影响设备的寿命,如缩短喷嘴和过滤器的使用时间;2、失去伟迪捷服务团队的专业技术服务与支持;3、设备稳定性和喷印质量无法保证。
问题:使用部分替代耗材(如使用原装墨水却使用替代溶剂、清洗剂)的危害性?回答:1、原装的墨水、溶剂、清洗剂是按照确定的成分比例配制而成的,只有全部使用原装的耗材才能始终保持喷印油墨的质量稳定性;2、由于非原装耗材与原装耗材在设备里进行了混合,所以喷嘴喷出的喷码的品质已经与原装墨水的品质有了区别,故即使有墨水的环保证明文件也不能确保最终产品上喷码也一定符合同样的要求,伟迪捷不会负责这种行为造成的客户损失。
问题:机器使用一段时间发现墨水附着力变差是什么原因造成的?回答:1、查看添加的墨水是否还在保值期内;2墨水粘度显示与以前的是否接近,如接近的话,查看墨点颜色是否有差异,如果颜色比以前的浅,可能是喷嘴清洗太频繁造成墨水变稀,需要用新墨水进行更新或更换。
问题:为什么原装耗材可以符合相关的法律法规,如化学品制造使用等法律、REACH、ROHS等而可以放心使用呢?回答:1、原装耗材的成分来源是有依据可查的,原因是喷码油墨的主要成分丁酮、丙酮都属于易制毒化学品需要受到监管的,原装耗材采购原料都要在国家机构(如公安局)备案,替代耗材的制造商由于种种原因是不可能进行备案生产的,根据相关法律法规是不可以进行生产销售的,导致购买者也要承担相应的法律责任;2、原装耗材(墨水、溶剂、清洗剂)的所有成分都符合欧盟的REACH和ROHS规定,从而确保最终的墨点也符合该规定。
问题:使用替代过滤器的危害?回答:1、不能很好的起到特定要求的过滤效果;2、过滤器的材料品质不好有可能使得墨水耗材与过滤器有一定的化学反应,新产生的物质污染了墨水,造成设备的不稳定性,也无法确保最终墨点的性能和环保品质。
问题:气源机墨水使用一段时间后发现剩余墨水变粘无法继续使用怎么办?回答:1、查看气源是否干净有没有被水或油污染;2、将墨水瓶中气泡调节变小。
PumpLinx_泵CFD模拟专家_09年5月
wቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
应用算例一 离心泵
一、离心泵的几何结构
二 、修整后提取的离心泵流体域
三、网格生成
Pumplinx采用独特的二叉树方法生成正交性优良的笛卡尔 网格 网格数量:51万左右 生成时间 :约10分钟
PumpLinx仿真结果的验证
泵性能参数仿真结果验证 汽蚀仿真结果验证 水锤效应仿真结果验证
新月形泵性能参数的验证
新月形泵的容积效率
30 25 Flow Rate (GPM) 20 15 10 5 0 0
PumpLInx Experiment
1000
2000
3000 RPM
为了精确表征复杂的几何形 状,CAB算法不断的分裂网格 来调整网格大小,利用最小 的网格来分辨细节特征。 为改善模拟物面的台阶状网 格,在曲面(或交线处)上 自动采用了求交切割的方 法。同时解决“台阶”效应 导致的计算不稳定性。
CAB网格对复杂结构的精确表达
曲面处对网格的切割
Headquarters in Huntsville, Alabama
Distributors: China Japan:
Korea: Taiwan: Italy: http://www.simscid.co.jp/ inc.co.kr/ / http://www.omiq.it/
定子和转子设计; 入口和出口通道设计; 叶尖和机匣间缝隙分析 ; 优化性能 ; 降低叶片载荷; 降低气蚀对泵效的影响,延长泵寿命。
模拟界面
应用算例五 双入口流泵
柱塞泵汽蚀破坏的验证
计算结果与实 验数据的对比
丹佛斯公司提供的图片与仿真结果,发布于第六届IFK年会
CFturbo-PumpLinx压缩机设计及仿真一体化解决方案
北京海基嘉盛科技有限公司
► 叶轮子午面设计:通过贝塞尔曲线、直线、直线+圆弧及样条曲线等线型 设计叶轮子午面流道。子午面设计特点有:1.流出延伸段的设计;2.流线 型曲线的方法设计子午流道;3.流道内轴面速度云图、等势线分布显示; 4.过水断面、静矩、曲率等的校核。通过以上信息可指导用户有效地设 计性能优良的叶轮子午面。 ► 叶片进出口安放角计算:叶片设计是基于多个子午流线的设计产生,叶 片进出口安放角设计可考虑入口冲角和出口偏移角的影响,可以显示任 意处的速度三角形数据。 ► 2D 或 3D 叶片的设计:通过贝塞尔曲线设计叶片不同流线位置的中心弧 线长度和曲率变化等设计叶片的三维模型,也可自定义叶片不同流线位 置包角。 ► 叶片厚度设计:可设计叶片厚度线性或非线性变化,不同流线截面位置 厚度可不同,叶片厚度也可不对称,同时也可导入外部曲线控制叶片的 厚度。 ► 蜗壳断面形状设计:蜗壳断面形式多样,可以是矩形、圆形、梯形及非 对称形状,CFturbo 提供了 8 种断面形状可供用户选择。 ► 蜗壳螺旋线设计: CFturbo 提供了三种不同的设计方法用来设计蜗壳螺旋 线,分别是 Pfleiderer 法、Stepanoff 法和自定义设计,对于一些特殊 的蜗壳螺旋线设计如定截面面积或阶梯式均可满足。 ► 蜗壳扩散段及隔舌设计:蜗壳扩散段可以是直出式或是弯出式,出口截 面可以是圆弧状、 矩形或是梯形截面等。 蜗壳扩散段及隔舌均支持 x、y、 z 方向的全三维设计。
北京海基嘉盛科技有限公司
2.CFturbo-PumpLinx 设计仿真一体化方案概述
CFturbo 为专业的压缩机及旋转机械设计软件,PumpLinx 为专业的运动机械 仿真软件。结合 CFturbo 的设计与 Pumplinx 的仿真功能,采用“设计-仿真”一 体化方案可快速实现压缩机的模型设计。首先利用 CFturbo 的设计功能,输入压 缩机的流量、扬程等基本性能参数,CFturbo 即可根据其内置的经验函数自动计 算出压缩机叶轮和蜗壳的几何参数并生成相应的实体模型; 由于 CFturbo 具有直 接的 CAE 接口,可与专业的泵、阀仿真软件 Pumplinx 实现无缝集成,因此将 CFturbo 设计的叶轮和蜗壳的流体域模型直接导入 Pumolinx 启动联合计算; 用户 可在 Pumplinx 的单一界面下完成模型的网格划分、模型设置、解算和后处理等 操作,同时根据的得到的仿真结果可指导压缩机的改型设计,结合 CFturbo 软件 的修改设计功能,快速完成压缩机“设计-仿真”一体化的模型设计、优化和验 证。
基于Pumplinx的齿轮泵内部流场仿真
基于Pumplinx的齿轮泵内部流场仿真文昌明;张宸赫;李玉龙【摘要】流体介质的搬运质量直接影响着齿轮泵的整体性能,其内部流场分布的精确分析甚为关键.基于UGNX 3D建模软件和专门的泵类CFD分析软件Pumplinx,首先通过装配方式建立出具有双侧间隙的主流域齿轮副3D模型,其次通过辅流域的补建模型构建出完整的流域3D模型,然后通过仿真运算确定适宜的前处理、网格划分和交互面创建,最后通过模块选取相关参数的设置来进行内部介质的搬运仿真.Pumplinx强大的后处理能力能快速获取泵内部介质的搬运质量,可为后续容积泵开发及空化性能分析等提供精确的流场分布.【期刊名称】《成都大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】6页(P307-312)【关键词】齿轮泵;整体性能;内部流场;Pumplinx;UGNX;仿真流程【作者】文昌明;张宸赫;李玉龙【作者单位】成都大学机械工程学院,四川成都610106;成都大学机械工程学院,四川成都610106;成都大学机械工程学院,四川成都610106【正文语种】中文【中图分类】TH325;TH137.30 引言外啮合齿轮泵(简称齿轮泵)是一种泵送油液的动力工具,因其价格、可靠性、寿命和自吸能力等方面的优势,在常规油类介质应用中相当广泛[1].但其结构易导致出现困油现象、径向力不平衡、进口空化、出口压力脉动等问题[2-6].在流体仿真软件出现以前,设计人员主要通过实验和理论分析的方法对齿轮泵的整体性能进行分析,而对其内部流场的细节常忽略不计.随着通用三维流体仿真软件的出现,设计人员实现了对齿轮泵内部流场的仿真分析[7-9].其中,Pumplinx是一款泵类CFD 软件,其主要针对齿轮泵的内部流场的仿真计算.目前,Pumplinx在齿轮泵中的应用,更多强调的是仿真结果的分析,而对其仿真流程的描述则过于简单[10-12].为此,本研究拟通过实例的详细描述,为齿轮泵的仿真过程提供参考案例.1 齿轮副模型1.1 主流域的齿轮副模型实例齿轮泵的参数为:模数3 mm,齿数10,压力角20 °,齿顶高系数1.125,顶隙系数0.25,变位系数0.139,齿宽20 mm;齿侧间隙0.05 mm,啮合处的油膜厚度0.03 mm;齿顶径向间隙0.1 mm;轴向间隙0.06 mm.经计算,节圆直径为30.866 mm,顶圆直径37.647 mm,啮合角24.03 °.主流域齿轮副建模过程为:首先,在UGNX 12软件中,借助齿轮建模——GC工具箱模块中的柱齿轮工具创建渐开线圆柱直齿轮,输入齿轮参数,得出的齿形(见图1).图1 主流域的齿轮副模型在图1中,若点击节圆直径和顶圆直径左侧的参数估计按钮,会弹出对话框,输入牙(齿)数和变位系数,程序内部会自动估算出节圆直径和顶圆直径;不过,估算出的值是按照无侧隙计算得出的,会造成齿轮副的齿形误差.为避免软件内部的无侧隙与泵用有侧隙齿轮副间的计算误差,在节圆直径和顶圆直径后的对话框内,直接输入实际的计算结果即可.其次,在装配文件中,将同齿形参数的主、从齿轮按有侧隙计算所得的中心距装配,并在两齿的啮合线上垂直装配进油膜厚度为0.03 mm的实体(见图2).同时,通过约束使两齿面与该实体几何接触.图2 固定侧隙值的齿轮副装配方法依据图2所示装配方法的齿轮副,具有了预设的啮合侧隙、啮合油膜厚度以及标准顶隙值(见图3).其中,o1为主动齿轮,o2为从动齿轮.图3 有侧隙齿轮副精确模型1.2 辅流域的补建模型为了构建仿真所需的整体流域,除上述主流域的齿轮副模型外,还需再补建出进、出口流域以及包裹齿轮副的8字形齿顶径向间隙处的环流域以及卸荷槽内的流域.同时,基于Pumplinx对齿轮泵做结构化动网格划分时,可选取高级网格模式直接创建出对称的轴向间隙,故在几何模型中可不必创建轴向间隙.取进油口直径18 mm,出油口直径17 mm,卸荷槽选取圆形卸荷槽,卸荷槽深度5 mm,补建出的三维模型如图4(a)所示.其中的2个齿轮、8字形环、进口、出口及4个耳形卸荷槽间,不得存在几何上干涉.图4 仿真所需必要几何模型及导出对话框然后,将以上的主、辅流域模型,通过UGNX 12的导出功能,按照图4(b)所示的对话框,导出Pumplinx能识别的*.stl格式文件.2 仿真运算前处理模型仿真运算前处理流程的步骤为:打开Pumplinx软件,新建一个项目(见图5).在图5(a)所示的Mesh面板区域上,点击Import/Export Geometry or Grid;然后,在图5(b)所示的属性区Properties上,按照Display Geometry/Mesh Properties→Operation的值为Import Surface→Surface Format→STL Triangulation File→Import Surface from STL Triangulation File.对应于导出后的stl文件,其几何实体如图5(c)所示.图5 STL文件的导入Pumplinx软件默认的长度单位为m,而在UGNX 12软件的默认单位为mm,因而对导入后的几何实体需比例缩放,其流程为:图5(d)对应GeometricEntities→所有CAD Surfaces面→在图5(a)的Mesh面板中→Transform Geometry or Grid→图6所示的比例缩放的属性面板→按照图示选取对应的值→Scale按钮.图6 比例缩放和几何实体的分割与合并网格划分前,还需对缩放后的几何实体做一定的分割与合并,其流程为:选中所有的几何实体→在图5(a)的Mesh面板区→Split/Combine Geometry or Grid→图6(b)所示的分割与合并的属性区→选中需要分割或合并的几何实体→图6(c)中选中对应的Operation值→图6(b)上对应的按钮→对分割与合并后的几何体分别进行命名,以便在网格划分后能够快速地找到相应的交互面(见图7).图7 重命名分割与合并好的几何体图7中,circle1~4为4个圆形卸荷槽壁面;circle1~4-mgi-top、bot为4个卸荷槽与齿轮副上下端面的交互面,亦或与轴向端面泄漏面的交互面;drive、slave-gear为主、从齿轮;drive、slave-gear-shroud为主、从齿轮的外侧壁面,即分割开的8字形壁面;inlet、outlet-mgi-drive,inlet、outlet-mgi-slave为进、出油口与主、从齿轮外侧壁面的交互面;inlet、outlet-wall代表进、出油腔的壁面;inlet、outlet-wall-mgi-bot,inlet、outlet-wall-mgi-top为进、出油腔的壁面与卸荷区的交互面.3 网格划分与交互面3.1 网格划分对于齿轮泵,其网格分为进油区、转子区、卸荷区、出油区4部分.其中,转子区域,可通过模块化的操作步骤快捷的生成高质量动网格,其流程为:点击图5(a)中的Rotor Template Mesher按钮→在属性面板中→选择或输入图8(a)所示的参数;Pumplinx对外齿轮在生成结构化动网格的同时,可直接生成对称的轴向间隙,只需在Setup Options选择Advanced图8 转子区及轴向间隙区的网格划分Mode高级模式,并输入轴向间隙的相关参数;最后点击Build Gear Mesh按钮,选中生成的几何体,并在Result面板区将Grid开关按钮勾选,即可出现如图8(b)所示的网格转子以及轴向间隙的网格.对进油区、卸荷区、出油区的网格划分,以进油区为例说明如下,其流程为:点击图5(a)中的General Mesher,按住Ctrl键,选中如图7中的inlet-inlet、inlet-wall、inlet-mgi-drive、inlet-mgi-slave、inlet-wall-mgi-bot、inlet-wall-mgi-top这6个片体所围成的进油腔,在如图9(a)所示的属性面板区,输入需要的网格参数,点击Create Mesh按钮,即可生成图9(b)所示的进油区网格.图9 进油区网格划分按上述方法接着生成卸荷区以及出油区的网格,则最后总的网格划分如图10所示.图10 齿轮泵网格(不包含轴向泄漏网格)3.2 交互面创建网格创建后,接着创建网格区域的交互面:点击Geometric Entities面板下的第一个切换按钮Group Entities by Volumes/Types,切换为Boundaries显示模式.为便于详细阐述交互面的创建,先删除在高级模式创建转子区动网格时自动创建的Mismatched Grid Interfaces和Interfaces.首先创建转子区与进出油区的交互.这里先创建齿轮转子网格上侧的半8字行片体与进出油腔上侧的片体交互(见图11),选中drive-gear-outside,inlet-mgi-drive,outlet-mgi-drive这3个边界片体,点击箭头所指的Connect Selected Boundaries via MGI按钮,即可创建这3个片体间的交互面.图11 交互面创建(1)按照图11所示的方法,依次创建其余的交互面,具体包括:图12(a)齿轮转子网格下侧的半8字行片体与进出油腔下侧的片体交互;图12(b)、12(c)分别创建齿轮上、下端面与端面间隙的交互面;图12(d)、12(e)分别创建上、下卸荷槽与端面间隙,以及进出口壁面的交互面.图12 交互面的创建2最后,创建好的交互面如图13所示.图13 交互面创建(2)4 模块选取及参数设置Pumplinx拥有业界独一无二的空化(汽蚀)模型,其具体设置为:在Model面板,点击Select Modules按钮,从列表中选取Cavitation模块添加进来,Model面板如图14所示.其中,gear模块在动网格生成时会自动添加进入,点击gear模块,在Properties属性面板输入图中所示参数.图14中,在时间定义项Time Definition中Number图14 模块与旋转参数设置of Revolutions表示仿真的圈数,Time Steps Per Drive Gear Tooth Rotation表示仿真每转动一个齿的迭代步数,在配置参数区Pump Configuration是主、从齿轮的齿数及中心坐标,在角速度定义区Angular Velocity Definition中,选择旋转方向以及转速的具体定义.点击几何实体,基于选定的空化模型,进行边界条件的设定,具体为:点击Geometric Entities面板下的第一个切换按钮Group Entities byVolumes/Types,切换为Boundaries显示模式,点击进口面inlet-inlet,在属性面板区的Model选项卡下会出现如图15(a)所示的选项,选择进口Inlet和输入进口压力,同理,点击出口面如图15(b)一样输入所需的参数.图15 进、出口边界条件设置在创建齿轮转子区动网格时以及转动参数设置时,驱动齿轮和从动齿轮的边界条件会自动添加,结果如图16所示,分别为drive-gear和slave-gear的边界条件,其余的边界面默认为壁面,可根据需要自行更改.图16 主、从动齿轮边界条件设置边界条件设置好后,接着设置介质参数,在图17中,选定体Volumes,在属性面板中,设置介质的相关参数.图17 介质参数设置5 仿真运行及后处理通常,为得到流体域中某一具体点的特征值以及特征曲线,需要建立监测点.本仿真以困油区内的困油压力为例,在图18中,点击几何实体面板下的Create a Monitoring Point按钮,并在属性面板中的Geometry选项卡下,将类型Type 选取为Prescribe Motion,因为随着齿轮的旋转,监测点的位置会被齿轮轮廓周期性的遮挡,把监测点设置为动态的,即在增加该点的设置入该点所处的位置,就会实时地显示出该点压力曲线.图18 创建监测点接着,在Simulation仿真面板上,做仿真前的最后准备.在图19中,选择所需的时间定义类型,可根据需要修改仿真的总旋转圈数,Number of Iterations为每计算一步的最大的迭代次数,Simulation Time(Duration)和Number of Time Steps分别代表旋转给定圈数的总时间以及总的仿真步数,Result Saving Frequency表示结果的保存频率,每运行10次就保存1次,保存的结果可以用来导出仿真动画.其数值越小保存的结果文件就越多,导出的动画连续性就越好,同时,导出的结果文件可以通过Load Result按钮加载,显示保存时的仿真状态.最后点击Start按钮,开始进行仿真运算.图19 仿真参数设置图20中,选中所有的Volumes,在Result面板中将变量Variable选定为presure,并在Min和Max处设置好压力的显示区间.图20 压力云图点击功能区的Add XY-Plot按钮,添加曲线,这里添加2条曲线作为演示,选中Plot1,点击曲线图左侧的Click for Variable List按钮展开变量列表,点击处于流体域中的点Point10,这时在变量列表中就会出现存在的空化以及流动性的一些指标,选中Presure,点击上方的Plot Selected Variable图标,就可以显示出该点的压力曲线.选中Plot2,点击Geometric Entities面板下的切换按钮Group Entities by Volumes/ Types,切换为Boundaries显示模式,同时选中inlet-inlet,outlet-outlet进出口面,在出现的变量列表中选中Mass Flux或者Volumetric Flux并点击Plot Selected Variable,就会同时出现这2个面的质量流或体积流,点击Combine Entity Data into a single Curve图标,对进出口面的质量流或体积流求和.仿真完成后,残差曲线、压力曲线以及进出口质量流的曲线如图21所示.其中,图21(a)为总步数的残差曲线图,点击右下角的切换按钮可以显示单步的残差图,可见所有的曲线都在-1以下,表明每一步计算都是收敛的,计算结果可靠.图21(b)为所创建的12个监测点所监测出的一个困油循环的实时压力曲线.图21(c)为进出口质量流以及两者之和.图21 残差、压力、质量流曲线6 结语本研究借助UGNX和Pumplinx软件,阐述了齿轮泵从建模到仿真的完整流程及细节重点,为Pumplinx软件运用于齿轮泵内部的学习、模仿和实践提供了详细的步骤,为后续容积泵开发及空化性能分析等提供了可借鉴的思路.参考文献:【相关文献】[1]李玉龙.外啮合齿轮泵困油机理、模型及试验研究[D].合肥:合肥工业大学,2009.[2]李玉龙.基于低速困油模型的外啮合齿轮泵高速困油特性分析[J].农业工程学报,2012,28(9):35-39.[3]Vacca A,Guidetti M.Modelling and experimental validation of external spur gear machines for fluid power applications[J].Simul Model Pract Th,2011,19(9):2007-2031. [4]Zhou J J,Vacca A,Casoli P.A novel approach for predicting the operation of external gear pumps under cavitations conditions[J].Simul Model Pract Th,2014,45(6):35-49.[5]柏宇星,孔繁余,何玉洋,等.齿轮油泵非定常压力脉动分析[J].机床与液压,2015,43(9):110-113.[6]李玉龙,袁影,吴柏强,等.泵用齿轮副根切重合度的公式创建[J].机床与液压,2017,45(1):85-88.[7]Yoon Y H,Park B H,Shim J,et al.Numerical simulation of three-dimensional external gear pump using immersed solid method[J].Appl Therm Eng,2017,118:539-550.[8]吕亚国,刘振侠,黄健.外啮合齿轮泵内部两相流动的数值模拟[J].润滑与密封,2017,31(1):17-21.[9]吴炳胜,王建,马戎,等.Fluent12在齿轮泵流场仿真中的应用[J].机械传动,2013,37(7):134-136.[10]魏列江,王鑫,张静,等.外啮合齿轮泵内部流场的仿真与分析[J].机床与液压,2013,41(23):134-137.[11]Frosina E,Senatore A,Rigosi M.Study of a high-pressure external gear pump with a computational fluid dynamic modeling approach[J].Energies,2017,10(8):1113-1132. [12]何渊博,梁银川,张小卫.齿轮泵进口流道设计对汽蚀性能的影响[J].燃气涡轮试验与研究镇江,2014,27(4):39-41.。
PumpLinx常见问题问答
Q:Pumplinx计算时残差曲线收敛的标准是什么?有没有什么判定收敛的方法?纵坐标的数字代表的是10的数量级吗?A:收敛和其他CFD软件一样首先是按残差算。
除了残差,还要考虑整体守恒性(比如总质量流的守恒),以及所关心的物理量的变化情况(趋于稳定,或周期性等)。
残差的纵坐标是10的数量级。
Q:多级离心泵泵要关心级间的扬程,就是看每一级的扬程,那就是要得到第一级的出口跟第二级的进口交互面的压力,所以能不能对交互面的压力进行“plot”,就像是plot出口压力那样,而现在点击交互面plot后的列表里没有压力选项。
从结果文件integrals.txt里只有x,y,z轴上的压力(px_rotor_mgi_volute,pz_rotor_mgi_volute,py_rotor_mgi_volute),怎么得到这个面上的压力?A:Interface(交界面)可以输出总压。
需要按质量平均的总压用于每级间的扬程计算。
总压按内定是不输出的,所以你要手动加上。
先把模式改成”extended Mode“,然后选关心的界面,把”Output"改成“user select”,并加上“mass averaged total pressure”Q:现在加面的话只能是加垂直的面(x=2的面),能不能加斜的面?A:可以用斜面做切面。
选“Arbitrary Plane”就可以了Q:对容积泵来说稳定运行后泵有可能充不满油,这个能否模拟A:原则上可以,不过处理这样的问题目前的(空化)模型不是很理想,做的比较少Q:现在pumplinx做的都是稳定运行时的情况吧?能不能模拟泵启动的过程?就是油逐渐充满泵的过程,看一下什么时间充满什么程度,充满用多久…?A:可以,但没有太多验证算例Q:pumplinx生成文档-integrals.txt里,第一行标注(qa,qva,powa,q,qv,px,py,pz,tx,ty,tz,torq,pow,gas)的汉语意思?A:qa、qva和powa指的是平均质量流量、平均体积流量和平均功率;px、py、pz指的是压力;tx、ty、tz和torq指的是扭矩;gas指的气体体积质量分数。
费森机器故障汇集
费森机器自检消毒都能过,测试通过后可以发现在红色快速接头相连的管子上,有一个观察窗看到有很多小气泡,请问原因,怎么处理?检查除气泵的压力,可能是你除气泵压力不够,除气效果不好了,也可能是除气泵碳刷需要更换了血滤机Bonus:快速定量补液键快速定量补液费森机是不能自动除掉的,快速定量补液时透析机平衡腔处在不平衡状态,补进液体不被平衡腔脱出。
如想脱出应在机器脱水总量上增加相应的脱水量(一般需要快速补液的操作以后,这个量恐怕就很难脱出来了).TMP负值,一般出现在透析器后阻力过大的情况TMP不是测量值,是计算值只要是在滤器后,任何位置的管路打折都会导致TMP为负值。
在滤器前管路打折,tmp的反应是上升。
道理很简单,由于血液只有进口,没有出口(管路打折),所以血液侧的压力会升高,而计算TMP的时候,我们一般采用的静脉压值来代替血液侧压力。
这样,就有静脉压和血液侧实际压力相背离的情况。
导致计算出来的TMP是负值。
在容量控制性的透析机上决定脱水不是TMP,nipro的脱水是由硅油泵来控制的。
静脉压、透析液压、还有TMP只是一个检测体外循环的数据,他们的高低只能和他们的起始值比较. TMP或者透析液压PD,都是反应脱水能力的指标。
脱水量,准确的说是脱水速度越快,TMP就会越高,pd就会越低。
血流量,越大,TMP就会越小,PD会越大。
透析器的超滤系数,超滤系数越大,TMP会越小,pd会越大关于HDF透析加置换的流速以费森来说,当透析液流量设定为500ml/min时,假设置换速度为20ml/min,由于机器的透析液流量只能以100ml/min为单位增加,那么平衡腔输出的总流量是600ml/min,经过透析器的透析液是580ml/min,当透析液流量设为800ml/min时,假设置换速度还是20ml/min,那么平衡腔输出的透析液总流量是800ml/min,经过透析器的透析液是780ml/min。
金宝的计算方法类似4008静脉夹子上光学检测装置不是是检气泡的,是检测是否有血液通过的.排气对于血液透析机、血液透析领域都是同样重要。
Prismaflex V8 常见报警及故障排除
Prismaflex V8常见报警及故障排除报警常见原因故障排除其他开机自检失败配套过早安装秤上悬挂液袋或异物去除配套摘除液袋或异物无法清除报警请联系工程师设置错误配套支架未在正常位置条码读取失败安装的配套与选择疗法不符管路连接不到位确认配套安装正确并保证管路夹子处于开放状态条码识别器故障请联系工程师漏血探测器重调超时探测器遇到强光照射废液管路未安装到位废液管路中有气泡废液管路或探测器有污物光源移开后重新测试重新安装废液管路排除气泡后重新测试酒精擦拭后擦干重新测试在治疗开始之后可进入“系统工具”进行重调泵密封性测试失败管路各接头连接不紧密回输压力接头及静脉夹中管路未安装到位回输压力传感器保护器被水打湿将管路所有接头重新连接重新安装静脉压力接头后重新测试建议重新测试不超过3次输入压力极端负值病人体位改变或者咳嗽吸痰时输入管路夹闭或打结血流速过快恢复体位或调整导管位置打开夹子降低血流速建议先降低血流速后调整导管位置无法检测回输压力回输压力低于10mmHg排气室管路与回输压力接头连接松动血流速过低重新连接压力接头提高血流速度注意回输压力传感器保护罩是否进水回输压力极端正值病人正在移动或咳嗽回输管路夹闭或打结回输管路凝血血流速过快检查管路夹子是否打开,管路是否凝血降低血流速后释放回输管夹注意不可直接卸下回输压力传感器流动问题秤上悬挂的液袋晃动或碰撞,或支撑连接液袋的导管夹闭或扭结、漏液在未拉开秤下更换液袋管路与液袋连接处漏液,夹子未开,针头贴壁,管路打开秤打开及关闭未到位,秤失灵机器本身稳定性及放置位置开机第一个界面是否有判断秤的偏差注:此材料仅供参考,一切以中英文操作手册原文为准!血液中有气泡少量气泡产生的原因:输入端血流不够间断停泵报警大量气泡产生的原因:管路接口及采样口漏气、更换液袋夹子未夹闭、液袋重量错误、导管脱落分离使用箭头键调节,观察回输压力到达负值(视液面情况调整负值)按“释放回输管夹”,清除空气并从病人体内抽取血液注入排气室内如果一次不能完全排除可重复过滤器开始凝血过滤器内已形成凝血块血液管路被夹住超滤率对于所用过滤器而言太高根据情况选择调整血流速、降低超滤量及后置换液量,改变稀释方式,根据需要调整抗凝剂量建议密切观察TMP 及压力下降变化,根据情况随时处理检测到漏血滤器破膜废液管路中有气泡滤出液颜色过深确实破膜需要更换配套如有气泡排除即可如果废液管路重新定位必须进入“系统工具”上重调BLD检测到液体渗漏底盘上液体渗漏探测器检测到有液体积聚确认所有液袋连接完好无漏液将底座凹槽内液体抽出,擦干承滴盘上的传感器无法清除报警请联系工程师。
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Q:PumpLinx软件的单位制是什么?为何在参数界面中看不到?从其它三维建模软件中导入的模型是否需要进行单位制的转换?A:PumpLinx采用的标准的国际SI单位制,各参数的单位均已集成到软件中,不过没有对用户可见,从外部导入模型时,一定要注意单位制的转换,无论模型所带的单位是什么,PumpLinx均按米制单位导入。
例如,有的客户在UG中以mm 为单位创建好了模型,导入到PumpLinx中进行计算时发现很难收敛,这就是由于未进行单位制的转换而造成的,100mm的尺度在导入PumpLinx时被放大到100m,可想而知,计算时无法正常进行的。
Q:PumpLinx对导入的几何模型文件格式有要求吗?用UG、CATIA、Pro-E这些建模软件创建的模型可以导入吗?A:有要求,PumpLinx要求导入的几何模型必须是STL格式的,通用的建模软件,包括UG、CATIA、Pro-E等均兼容这种格式。
Q:PumpLinx的计算域需要在模型导入之前就定义好吗?包括边界表面的划分、区域交界面的划分等等。
A:不需要,PumpLinx具有便捷实用的几何模型编辑功能,能方便快速地实现计算域的划分、边界表面的定义等功能。
不过需要注意的是,不同计算域之间的间隙必须大于交互面公差(一般情况下,间隙厚度0.1mm即可满足此条件)。
Q:PumpLinx网格生成工具生成的是什么样的网格?与其他的网格处理工具兼容吗?A:PumpLinx生成的是笛卡尔网格,目前,有PumpLinx生成的网格还无法在其他网格处理工具中兼容,不过PumpLinx可以兼容其他的网格形式,如,Nastran Grid,Gambit Neutral以及Ansys CDB等等。
Q:网格尺度是如何控制的?如何查看网格及节点的数量?A:PumpLinx网格尺度主要是通过“Maximum Cell Size”,“Minimum Cell Size”及“Cell Size on Surfaces”这三个参数来控制的,一般我们建议“Maximum Cell Size”与“Cell Size on Surfaces”的比值控制在2:1到4:1之间。
网格生成后,先单击生成的体网格名称,然后再单击“Grid and Geometry Information”功能按钮,即可显示生成的网格数量及节点数量等信息。
Q:在生成网格时,经常会产生一些碎小的“烂面”,并被自动命名为“Sub-features”,这对网格总体质量有影响吗?A:出现这种情况是正常的,这是因为集合模型表面不是绝对光滑的,以至在局部表面会产生尖角、缝隙等不连续的结构,进而反映到生成的网格上,就出现了这种小碎面。
如果这种小碎面的数量不是很多,可以直接把它们合并到相邻的面网格上,如果数量比较多,则建议修整集合曲面(以更小的公差导出至STL格式)或增加面网格的密度来改进。
Q:在创建交互面时,总会报错,而且在模型树结构界面中也没有出现预期的交互面,这是因为什么造成的?A:出现这种情况的原因很可能是交互面的双方靠得太近,甚至出现交叠,所以两个面上的网格点无法正确投影,进而无法生成交互面。
解决这类问题的办法就是我们之前也提到过的,在一组交互面中间预留一定的间隙。
Q:PumpLinx是否可以模拟含有多个转子的多级离心泵,其中每个转子都具有不同的叶片数和转速,如果可以的话,该如何实现?A:在选择泵模板时,同一个类型的泵模板可以多次添加,只需要在添加时重新定义一个模板的名称即可,如“rotor1”,“rotor2”……。
然后对每个模板单独定义转速、叶片数等,进而可以实现对多级泵的模拟。
Q:在选择计算模板之后,除了泵模板,其他模板均不能设置任何参数?如果要更改湍流计算残差、插值方式、计算松弛因子等,该如何实现?A:实际上软件中已经包含了缺省的计算参数,包括湍流模型、插值方式等,如果用户要自行修改的话,可以在泵模板参数列表中,将“Setup Options”设置为“Extended Mode”,然后,其它模板的参数界面就可以修改了。
Q:PumpLinx提供了几种湍流模型?如何进行选取?A:PumpLinx针对泵的三维流场计算特性提供了“Standard K-Epsilon”及“RNG”两种模型供用户选择。
首先,将泵模板参数列表中的“Setup Options”设置为“Extended Mode”,然后单击“Geometric Entities”中的体网格名称,在出现的参数列表中,有“Turbulence”一项,在其下拉列表中,即可对湍流模型进行选择。
Q:PumpLinx可以考虑非凝结气体对空化的影响吗?A:可以,PumpLinx提供了四种非凝结气子模型:固定气体质量分数模型、可变气体质量分数模型、平衡态气体溶解/挥发模型、有限速率气体溶解/挥发模型。
默认为第一种,用户只需设置初始的气体质量分数即可。
Q:如何在计算中监测某个点或者某个剖面上的流动参数及分布?A:在计算开始之前,首先根据三维坐标创建一个点,在计算过程中,对该点创建一条监测曲线“Plot1”,然后选择关心的参数,便可查看该点上的参数随时间的变化曲线。
对于剖面,我们需要通过其上的参考点和法向向量来定义,在计算过程中,可以实时地查看该平面上的参数分布,也可以通过手动移动滑块的位置来查看计算流场中与其平行的平面上的参数分布情况。
Q:如何创建一个动画?A:首先,将瞬态计算结果保存频率设置为比较小的数(默认为计算时间步),在计算完成之后,将模型视图调整至期望的效果,并对要生成动画的区域选择相关参数(压力、温度等),然后在软件界面中单击“File”-“Save Animation”,然后在弹出的浏览器中,选择要生成动画的计算结果即可。
不难想象,计算保存频率越高,生成的动画连续性就越好。
Q:PumpLinx安装过程大概需要多久?需要安装其他组件吗?A:PumpLinx安装相对比较容易,“一键式”的安装能够确保软件安装过程不会出错,对于一般配置的电脑,也只需要几分钟便可完成安装。
对于服务器端,还需要安装License服务器,而对于客户端,只安装软件即可。
Q:PumpLinx对电脑操作系统有何要求?是否兼容64位机?A:PumpLinx对操作系统的兼容性较好,Windows2000/XP/Vista/Win7均可安装,Linux操作系统也可以安装。
另外,PumpLinx可以在64位机上安装使用,安装时注意选择64位专用的安装程序即可。
Q:如何获取软件使用许可?A:软件安装好之后,在获取有效的License之前是无法正常使用的,用户需要将打开软件时弹出的错误信息提示框中的“Local Hardware ID”号提供给海基,并由海基向Simerics公司提供申请,一般情况下,只需1-3个工作日,便可将有效的License提供给用户。
Q:申请到的License如何设置?A:License分为固定式和浮动式两种,对于浮动式License,首先需要在服务器端安装“License Server Installation”,安装完成之后,该程序将在“开始-所有程序-Simerics”中产生四个选项,将申请到的floating license拷贝到license server安装目录下,如C:\Program files\Simerics,并将license文本第一行中的localhost 替换为服务器的计算机名,然后在“开始-所有程序-Simerics”中运行Start License Server。
服务器启动后,在客户端机器上的Simerics安装路径下新建license.txt 文件,并将floating license中的第一行语句拷贝至该文件中,并将localhost替换为服务器计算机名,保存后即可启动软件。
对于固定式License,只需将申请到的License拷贝至软件安装目录下即可。
Q:为何License配置好之后,软件还是无法正常启动?A:请依次尝试以下解决办法:✓请核对错误提示框中的Hardware ID号是否与初始申请时一直,因为网络设置的改变也会引起Hardware ID的改变,如网络连接的添加\删除或者启用\禁用等。
✓请检查客户端是否有权限访问服务器,网络服务是否正常。
✓可将客户端机器License中的机器名称替换为服务器的IP地址。
✓检查防火墙设置,是否屏蔽了PumpLinx软件端口。
✓检查服务器的License Server是否已启动,如未启动,点击“开始-所有程序-Start License Server”。
Q:PumpLinx有汉化版吗?A:有,请联系海基销售人员,申请软件汉化包,即名为PumpLinx_Chinese.slang 的文件,将该文件拷贝到PumpLinx安装目录下,如C:\Program Files\Simerics,打开PumpLinx软件View-Language,进行选择。
Q:Pumplinx计算时残差曲线收敛的标准是什么?有没有什么判定收敛的方法?纵坐标的数字代表的是10的数量级吗?A:收敛和其他CFD软件一样首先是按残差算。
除了残差,还要考虑整体守恒性(比如总质量流的守恒),以及所关心的物理量的变化情况(趋于稳定,或周期性等)。
残差的纵坐标是10的数量级。
Q:多级离心泵泵要关心级间的扬程,就是看每一级的扬程,那就是要得到第一级的出口跟第二级的进口交互面的压力,所以能不能对交互面的压力进行“plot”,就像是plot出口压力那样,而现在点击交互面plot后的列表里没有压力选项。
从结果文件integrals.txt里只有x,y,z轴上的压力(px_rotor_mgi_volute,pz_rotor_mgi_volute,py_rotor_mgi_volute),怎么得到这个面上的压力?A:Interface(交界面)可以输出总压。
需要按质量平均的总压用于每级间的扬程计算。
总压按内定是不输出的,所以你要手动加上。
先把模式改成”extended Mode“,然后选关心的界面,把”Output"改成“user select”,并加上“mass averaged total pressure”Q:现在加面的话只能是加垂直的面(x=2的面),能不能加斜的面?A:可以用斜面做切面。
选“Arbitrary Plane”就可以了Q:对容积泵来说稳定运行后泵有可能充不满油,这个能否模拟A:原则上可以,不过处理这样的问题目前的(空化)模型不是很理想,做的比较少Q:现在pumplinx做的都是稳定运行时的情况吧?能不能模拟泵启动的过程?就是油逐渐充满泵的过程,看一下什么时间充满什么程度,充满用多久…?A:可以,但没有太多验证算例Q:pumplinx生成文档-integrals.txt里,第一行标注(qa,qva,powa,q,qv,px,py,pz,tx,ty,tz,torq,pow,gas)的汉语意思?A:qa、qva和powa指的是平均质量流量、平均体积流量和平均功率;px、py、pz指的是压力;tx、ty、tz和torq指的是扭矩;gas指的气体体积质量分数。