离心泵:1. 该离心泵模型由叶轮、盖子以及3个封盖组成,实例是研究空气通过具有旋转叶轮离心泵的流动情况。空气通过进口封盖沿垂直于封盖表面的方向流入离心泵内部,通过旋转的叶轮从出口封盖流出,见图1。 图1
2. 通过向导设定分析类型为内部流动,旋转类型为全局旋转,参考轴为Z轴,角速度为-209.43951rad/s(2000rpm)。见图2: 图2
3.插入进口封盖的边界条件为入口体积流量0.3m3/s,出口封盖的边界条件为环境压力。见图3:
图3
4. 该离心泵只有叶轮转动,而其余组件不参与旋转,因此需要将这些组件视为“定子”的真实壁面。选择插入边界条件,在打开的属性管理器中,选择盖子,在类型下选择“壁面”,设置为“真实壁面”,勾选“定子”。在全局旋转下,不参与旋转的组件必须视为“定子”。如图4所示: 图4
5.计算结果,如图5所示: 图5
CPU散热器 :1. 该CPU散热器模型由风扇、散热片、卡座、风扇附件等组成,实例是研究散热器冷却CPU芯片的情况。通过一定转速转动的风扇带动CPU芯片周围的空气流动,通过散热片来降低CPU芯片温度,见图1。 图1
2. 通过向导设定分析类型为外部流动,旋转类型为局部旋转,勾选固体内热传导。见图2: 图2
3. 局部旋转区域设置需注意的细节,红色区域为局部旋转区域。见图3 图3
4.插入旋转区域,选择将风扇完全包裹住的组件(Rotation Region),角速度为-460.766923 rad/s(4400rpm)。见图4: 图4
5. 该散热器中只有风扇转动,而其余组件不参与旋转,因此需要将与局部旋转区域相交的面或组件视为“定子”的真实壁面。选择插入边界条件,在打开的属性管理器中,选择卡座与旋转区域相交的面以及风扇附件,在类型下选择“壁面”,设置为“真实壁面”,勾选“定子”。在局部旋转下,不参与旋转的面或组件必须视为“定子”。如图5所示: 图56. 计算结果,如图6、7所示: 图6 图7