WorkBench流体CFD简易风力发电机叶轮仿真全过程

Workbench流体CFD简易风力发电机叶轮仿真全过程这是一个初级快速入门教程,目的是给那些没有CFD背景,又想模拟风机的人一个捷径,使他们少走弯路.

1.几何模型.

几何建模在这里不是重点,我把网友在WB下建好的模型直接用上.

真正的风机叶片是用NACA翼形,其攻角不大于15度,考虑到叶片的强度和线速度的变化,其断面是逐渐缩小和扭曲的.

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WIND2.gif (454.4 KB, 下载次数: 158) Project1.rar

2.化分网格,进入ICEM.

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3.修整几何模型,BUILD TOPOLOGY, 线变红了,表示没有洞.几何体是封闭的.

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建PART.分别定义INLET,OUTLET,SIDE和BLADE,在流体分析中,BLADE不用实体,用空心WALL.

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5.建体CREATE BODY.

选两点,让两点中间落到你想化体网格的空间.否者ICEM会把所有封闭空间都生成体网格的.

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6. 定义PARTS的网格最大尺寸,

BLADE是分析的重点,网格可密一些,其余部分可设不同尺寸,我设为0,是最大可能尺寸.网格数少一些,计算能快一些.

11.JPG (163.99 KB, 下载次数: 174) 7.自动化分四面体网格

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8.检查网格.

用CUT PLANE看网格分布,叶片的表面不够光滑,把网格尺寸由0.1减到0.05,重新MESH.叶片表面光滑了.

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9.输出MESH,

检查MESH的质量,没有负网格就可以输出MESH了,选求解器ANSYS CFX,输出网格为..GMT

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10.进入CFX,建新的SIMULATION.

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11.导入网格.

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12.先选分析类型STEADY,DOMAIN MOTION为ROTA TING,旋转方向按右手定则取-60RPM,

我把整个DOMAIN设成旋转的,是考虑做瞬态时叶片可转起来.正确的设置是流域为固定的,叶片为ROTATING WALL,风力机只有3个叶片是不可能带着空气一起转的,

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13．设边界条件,

进口为INLET,10M/S,外圆和出口为OPENING,BLADE为悬转WALL.

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14.检查求解器,ITERACTION是100,你可以改大一些.

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15.存盘,写DEF文件,进入求解过程,你可以睡觉了.

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我想问一下楼主，1#中的第2和第3幅图叶片是旋转的，而您设置的时候是用稳态来进行计算的，能实现吗？是不是要第2和第3幅图用的是transient，而且在大域中还画了个小域，通过小域转来实现的。个人认为，在CFX中，想实现叶片动态旋转如指定叶片旋转而流体域静止的方式有可能达不到要求，因为CFX中没有网格再生功能。不知道说的是否准确。

我在前面提到了,用旋转域来模拟三叶片风机是不准的,旋转域只能是个圆盘,而细长叶片间的空气不会全随叶片转的.但在瞬态时,不用旋转域就看不到叶片转动的效果.我认为用ROTATING WALL是比较准的.就只有静止域.

两种方法得到的扭矩差别太大.

等周末有时间把后处理和瞬态过程续上.

我这只是个快速入门教程,想深一步研究ICEM,到这看看:

/thread-756023-1-1.html

接着把后处理续上,当计算完成后,会出现一个对话框,问你是否进入POST ,你点YES,就进入后处理界面.

点BLADE使其显示,然后建立个切面,

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