Teste de fluxo de fluido problemas costumava ser bastante complicado e difícil processo de execução. Com o advento da tecnologia, você pode agora executar problemas de fluxo de fluidos virtualmente. A dinâmica dos fluidos computacionais (CFD) existe há 30 anos e tornou-se ainda mais fácil de usar e poderosa do que era há 30 anos.
uma das perguntas mais comuns que ouço de usuários novos ao CFD é como começar? Neste tutorial de simulação de fluxo de SOLIDWORKS, estou estabelecendo como preparar um modelo para um problema de fluxo de fluido. Vamos começar.
o que é a simulação de fluxo de SOLIDWORKS?
SOLIDWORKS Flow Simulation é um intuitivo Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD) solução incorporado dentro do SOLIDWORKS CAD 3D que permite que você rapidamente e facilmente simular líquido e de fluxo de gás através e ao redor de seus projetos para calcular o desempenho do produto e capacidades. Movido por solucionadores rápidos e precisos, a simulação de fluxo da SOLIDWORKS permite simular vários cenários de fluxo intuitivamente enquanto você desenha. A simulação de fluxo da SOLIDWORKS reduz o tempo para o mercado, economizando tempo e esforço em busca do design ideal.
quais são os dois tipos de estudo diferentes na simulação de fluxo de SOLIDWORKS?
dentro de SOLIDWORKS os usuários de simulação de fluxo têm a capacidade de resolver tanto os estudos de fluxo externo ou interno. Estudos de fluxo externo referem-se a fluxos não limitados por superfícies externas, mas apenas pelos limites do domínio fluido. Neste caso, a parte sólida é cercada pelo fluxo, este tipo de análise é mais comumente associado com estudos aerodinâmicos. Os estudos internos de fluxo dizem respeito ao fluxo limitado por superfícies sólidas exteriores. Neste caso, o fluido apenas circula no interior de sua parte, este tipo de análise é mais comumente associado com estudos de tubo ou válvula.
é importante compreender os dois tipos de estudo diferentes, a fim de seleccionar o estudo apropriado para o seu problema. Se você selecionar o tipo de estudo errado, ele pode impedi-lo de resolver o seu problema ou resolvê-lo de forma eficiente.
como preparar uma válvula borboleta para fluxo interno
nesta parte do nosso tutorial de simulação de fluxo, a primeira tarefa para iniciar um projeto é determinar que tipo de estudo de fluxo você precisa realizar. Para uma válvula borboleta, queremos monitorar o efeito de fluido através da válvula – não sobre a válvula.Tutorial de simulação de fluxo
Portanto, como estamos apenas preocupados com o fluxo de fluido no interior da válvula, precisamos configurar um estudo de fluxo interno dentro da simulação de fluxo de SOLIDWORKS. Antes de fazer isso, precisamos preparar o modelo. A primeira coisa que você deve fazer para qualquer projeto de simulação de fluxo de SOLIDWORKS é verificar a geometria para o fluxo interno, isso irá determinar se o seu modelo é estanque. Se um modelo não é estanque, ele está indicando que uma parte do seu modelo é exposta ao fluido aberto em torno de sua parte, e, portanto, terá de ser fechado antes de iniciar um projeto de simulação de fluxo.
a opção de geometria de verificação é encontrada no Menu Ferramentas principais > simulação de fluxo > geometria de verificação.Tutorial de simulação de fluxo
uma vez que abrimos a ferramenta de geometria de verificação, podemos selecionar todas as partes aplicáveis que desejamos verificar, neste caso, vamos usar todas as partes desta montagem de válvula. Vamos então selecionar uma análise interna sob o tipo de análise e, em seguida, selecionar check. Isto irá então executar através da opção check e determinar se o modelo é estanque e pronto para executar um projeto de simulação de fluxo. Tutorial de simulação de fluxo
após a conclusão da ferramenta de geometria de verificação, indica que a válvula falhou e que o modelo não é estanque. Isto indica ao usuário que você precisa fechar quaisquer aberturas em seu modelo. Se olharmos para a válvula borboleta, notamos que há duas aberturas em cada extremidade do tubo. Por conseguinte, temos de fechar estas aberturas. Tutorial de simulação de fluxo
One of the great features of SOLIDWORKS Flow Simulation is the productivity tool called the lid tool that will automatically close openings on planar faces. Uma vez que ambas as aberturas estão em faces planas, podemos utilizar esta ferramenta.
por favor, note que se tiver faces não planares, apenas terá de voltar ao modelo CAD SOLIDWORKS e fechar as aberturas dentro do CAD SOLIDWORKS.
a ferramenta da tampa é encontrada no Menu Ferramentas principais > simulação de fluxo > Ferramentas > criar Tampas. Uma vez aberta a Ferramenta de produtividade da tampa, tudo o que precisamos fazer é clicar nas faces que queremos fechar e especificar a espessura da tampa. Uma vez que temos todas as faces e espessura, bata o sinal verde e as tampas serão criadas automaticamente.Tutorial de simulação de fluxo
desde que fechamos as aberturas, podemos agora voltar e verificar a geometria para ter certeza de que a válvula é estanque. Ao fazer isso, vemos que a adição das tampas tornou o modelo estanque e que a geometria passou. Se o modelo passar a ferramenta de geometria de verificação, você pode mostrar o domínio de fluido, batendo mostrar o volume de fluido. Isto irá ilustrar tudo em seu fluxo interno que será modelado como um fluido, o fluido é mostrado em azul abaixo.Tutorial de simulação de fluxo
neste ponto, a válvula borboleta é preparada com sucesso para um estudo de fluxo interno, e você pode agora aplicar suas condições de limite e resolver o projeto.
espero que tenha gostado deste tutorial de simulação de fluxo de SOLIDWORKS. Para obter mais informações sobre a simulação de fluxo da SOLIDWORKS ou se você tiver interesse em falar mais sobre como a simulação de fluxo pode ajudar a sua dinâmica de fluidos, entre em contato conosco.
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Sobre o Autor
Drew Buchanan obteve um bacharelado em Engenharia Mecânica pela Universidade de Pittsburgh, e um MS em Engenharia Mecânica pela Villanova University. Ele tem trabalhado com ferramentas de Engenharia assistida por computador (CAE) desde meados da década de 2000, quando ele era um co-op de engenharia com a geração de energia Siemens. Após a graduação, Drew trabalhou na indústria de energia por seis anos trabalhando como engenheiro de design e análise para aplicações de design e análise. Ele se juntou à Fisher Unitech em 2015.
