testowanie problemów z przepływem cieczy było dość skomplikowanym i trudnym procesem do wykonania. Wraz z pojawieniem się technologii można teraz praktycznie rozwiązywać problemy z przepływem płynów. Computational Fluid Dynamics (CFD) istnieje już od 30 lat i stał się jeszcze bardziej przyjazny dla użytkownika i wydajny niż 30 lat temu.
jednym z najczęstszych pytań, które słyszę od użytkowników, którzy są nowi w CFD, jest jak zacząć? W tym samouczku symulacji przepływu SOLIDWORKS wyjaśniam, jak przygotować model problemu przepływu płynu. Zaczynajmy.
co to jest symulacja przepływu SOLIDWORKS?
SOLIDWORKS Flow Simulation to intuicyjne rozwiązanie Computational Fluid Dynamics (CFD) wbudowane w SOLIDWORKS 3D CAD, które umożliwia szybką i łatwą symulację przepływu cieczy i gazu przez projekty i wokół nich w celu obliczenia wydajności i możliwości produktu. Dzięki szybkim i dokładnym rozwiązaniom, SOLIDWORKS Flow Simulation umożliwia intuicyjną symulację wielu scenariuszy przepływu podczas projektowania. Symulacja przepływu SOLIDWORKS skraca czas wprowadzania produktu na rynek, oszczędzając czas i wysiłek w poszukiwaniu optymalnego projektu.
jakie są dwa różne typy badań w symulacji przepływu SOLIDWORKS?
w ramach symulacji przepływu SOLIDWORKS użytkownicy mają możliwość rozwiązywania badań przepływu zewnętrznego lub wewnętrznego. Badania przepływu zewnętrznego dotyczą przepływów nie ograniczonych powierzchniami zewnętrznymi, lecz jedynie granicami domeny płynów. W tym przypadku część stała jest otoczona przepływem, ten rodzaj analizy jest najczęściej kojarzony z badaniami aerodynamicznymi. Badania przepływu wewnętrznego dotyczą przepływu ograniczonego zewnętrznymi powierzchniami stałymi. W tym przypadku płyn krąży tylko po wnętrzu Twojej Części, ten rodzaj analizy jest najczęściej związany z badaniami rur lub zaworów.
ważne jest, aby zrozumieć dwa różne typy badań, aby wybrać odpowiednie badanie dla Twojego problemu. Jeśli wybierzesz niewłaściwy typ badania, może to uniemożliwić skuteczne rozwiązanie problemu lub jego rozwiązanie.
jak przygotować zawór motylkowy do przepływu wewnętrznego
w tej części naszego kursu symulacji przepływu pierwszym zadaniem na rozpoczęcie projektu jest określenie, jaki rodzaj badania przepływu należy przeprowadzić. W przypadku zaworu motylkowego chcemy monitorować efekt płynu przez zawór-nie przez zawór.
dlatego, ponieważ zajmujemy się wyłącznie przepływem płynu we wnętrzu zaworu, musimy skonfigurować wewnętrzne badanie przepływu w ramach symulacji przepływu SOLIDWORKS. Zanim to zrobimy, musimy przygotować model. Pierwszą rzeczą, którą powinieneś zrobić dla każdego projektu symulacji przepływu SOLIDWORKS, jest sprawdzenie geometrii przepływu wewnętrznego, co określi, czy twój model jest wodoszczelny. Jeśli model nie jest wodoszczelny, oznacza to, że pewna część modelu jest wystawiona na działanie otwartego płynu otaczającego Twoją część, a zatem musi zostać zamknięta przed rozpoczęciem projektu symulacji przepływu.
opcja sprawdź geometrię znajduje się w głównym menu Narzędzia > Symulacja przepływu > Sprawdź geometrię.
po otwarciu narzędzia sprawdź geometrię, możemy wybrać wszystkie odpowiednie części, które chcemy sprawdzić,w tym przypadku użyjemy wszystkich części tego zespołu zaworu. Następnie wybieramy analizę wewnętrzną w obszarze Typ analizy, a następnie wybieramy opcję Sprawdź. Następnie przejdzie to przez opcję Sprawdź i określi, czy model jest wodoszczelny i gotowy do uruchomienia projektu symulacji przepływu.
po zakończeniu narzędzia check geometry wskazuje, że zawór uległ awarii i model nie jest wodoszczelny. Oznacza to użytkownikowi, że musisz zamknąć wszelkie otwory w swoim modelu. Jeśli spojrzymy na zawór motylkowy, zauważymy, że na każdym z końców rury znajdują się dwa otwory. Dlatego musimy zamknąć te otwory.
jedną z doskonałych funkcji symulacji przepływu SOLIDWORKS jest narzędzie produktywności zwane narzędziem lid, które automatycznie zamyka otwory na powierzchniach płaskich. Ponieważ oba otwory są na płaskich powierzchniach, możemy wykorzystać to narzędzie.
należy pamiętać, że jeśli masz niestandardowe powierzchnie, wystarczy wrócić do modelu SOLIDWORKS CAD i zamknąć otwory w SOLIDWORKS CAD.
narzędzie pokrywka znajduje się w głównym Menu Narzędzia > Symulacja przepływu > narzędzia > Tworzenie pokrywek. Po otwarciu narzędzia do produkcji pokrywek wystarczy kliknąć na powierzchnie, które chcemy zamknąć i określić grubość pokrywki. Gdy mamy wszystkie twarze i grubość, naciśnij zielony znacznik wyboru, a pokrywki zostaną automatycznie utworzone.
ponieważ zamknęliśmy otwory, możemy teraz wrócić i sprawdzić geometrię, aby upewnić się, że zawór jest wodoszczelny. Po zrobieniu tego widzimy, że dodanie pokrywek sprawiło, że model był wodoszczelny i że geometria przeszła. Jeśli model przejdzie przez narzędzie sprawdź geometrię, możesz pokazać domenę płynu, naciskając Pokaż objętość płynu. To zilustruje wszystko w twoim wewnętrznym przepływie, który będzie modelowany jako Płyn, Płyn jest pokazany na niebiesko poniżej.
w tym momencie zawór motylkowy jest pomyślnie przygotowany do wewnętrznego badania przepływu, a teraz możesz zastosować swoje warunki brzegowe i rozwiązać projekt.
mam nadzieję, że podobał Ci się ten samouczek symulacji przepływu SOLIDWORKS. Aby uzyskać więcej informacji na temat symulacji przepływu SOLIDWORKS lub jeśli chcesz porozmawiać o tym, jak symulacja przepływu może pomóc w dynamice płynów, skontaktuj się z nami.
najważniejsze nowe funkcje w symulacji przepływu SOLIDWORKS 2018
Co nowego w symulacji SOLIDWORKS 2018
jak radzić sobie z ostrzeżeniami o urządzeniach w standardzie symulacji SOLIDWORKS
o autorze
Drew Buchanan uzyskał licencjat z inżynierii mechanicznej na Uniwersytecie w Pittsburghu, a MS z inżynierii mechanicznej na Uniwersytecie Villanova. Pracuje z narzędziami Computer-Aided Engineering (CAE) od połowy lat 2000-tych, kiedy był inżynierem współpracującym z Siemens Power Generation. Po ukończeniu studiów Drew pracował w branży energetycznej przez sześć lat pracując jako inżynier ds. projektowania i analizy aplikacji do projektowania i analizy. W 2015 roku dołączył do Fisher Unitech.
