Symulacja przepływu ME 470 Solidworks: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Ideą tego projektu było uzyskanie podstawowej wiedzy na temat działania Solidworks Flow Simulation. Ogólnie symulacja przepływu może stać się dość zaawansowana, ale przy pewnym zrozumieniu, jak skonfigurować model, symulacja staje się dość prosta. Mamy nadzieję, że ta strona pomoże ci lepiej zrozumieć symulację.

Krok 1: Tworzenie modelu

Na początku miałem ogólne pojęcie o tym, co chcę zrobić z symulacją przepływu, ale zmieniło się to w miarę rozwoju projektu. Moim pierwszym krokiem było stworzenie modelu zbiornika na wodę w Solidworks. Będzie to wymagało pewnej znajomości podstawowych operacji Solidworks.

Zbiornik wodny:

Zbiornik składa się z dużego cylindra o grubości ścianki 0,5 cala. Zbiornik ma 50 cali wysokości i 30 cali średnicy. Następnie stworzyłem dziurę w dnie zbiornika za pomocą „czarodzieja dziur”. Średnica otworu wynosiła 5/8 cala, co wydawało się rozsądnym rozmiarem wylotu dla rury. Fazuj otwór.

Rura wylotowa: Utwórz szkic z koncentrycznymi okręgami wokół otworu w dnie zbiornika. Jedynym wymaganiem jest, aby średnica wewnętrzna rury była równa średnicy otworu, w tym przypadku 5/8 cala. Wybrałem średnicę zewnętrzną 0,625 + 0,300 cala. Wyciągnij rurę 5 cali w kierunku pionowym.

Krok 2: Kreator symulacji przepływu

Upewnij się, że masz aktywowany dodatek Flow Simulation na wstążce „Dodatki Solidworks”.

Na karcie Flow Simulation zobaczysz w lewym górnym rogu opcję „kreator”. Wybierz tę opcję, aby rozpocząć nowy projekt przepływu. Zostaniesz poprowadzony przez kilka kroków w tym kreatorze, który stworzy podstawowe ramy dla twojego projektu przepływu. (Więcej na ten temat znajduje się w filmie.)

Najpierw zostaniesz poproszony o wybranie schematu współrzędnych projektu; w tym przykładzie użyłem schematu stopa-funt-sekunda. Następnie zostaniesz poproszony o wybranie typu przepływu, którego będzie używał Twój projekt, „Wewnętrzny” lub „Zewnętrzny”. Ponieważ sprawdzamy ciśnienie wewnętrzne w zbiorniku, jest to problem z przepływem wewnętrznym. W tym samym oknie zostaniesz poproszony o zaznaczenie kilku pól do uwzględnienia w obliczeniach.

Następnie zostaniesz poproszony o wybranie rodzaju cieczy, a także materiału samego zbiornika. Tutaj użyłem wody i zwykłej stali węglowej. Jest jeszcze kilka innych przedmiotów do

Krok 3: Tworzenie warunków granicznych

Przed uruchomieniem projektu należy ustawić warunki brzegowe na każdym wlocie i wylocie. W tym przypadku wylotem jest rura o średnicy 5 cali, a wlotem jest górny otwór zbiornika. Dlatego warunkami brzegowymi są ciśnienie wylotowe w rurze i masowy przepływ wlotowy do zbiornika. W zależności od tego, jak Solidworks postrzega twój problem, może być konieczne wstawienie warunku granicznego przepływu masowego w górnej części zbiornika.

Krok 4: Cele: co chcesz wiedzieć

Zrozumienie, jak działa solver przepływu, jest ważne. Istnieją dwa podstawowe parametry wejściowe, które musimy podać systemowi: warunki brzegowe i cele. Tworzenie warunków brzegowych w zasadzie mówi solverowi to, co już wiesz o systemie (w naszym przypadku zbiornik na wodę). Dodajemy cele do projektu, aby określić, co chcemy wiedzieć o przepływie. Służą również do przyspieszenia procesu rozwiązywania. Podanie solverowi warunków brzegowych i celów pozwala na dobrze zaplanowaną analizę przepływu.

Krok 5: Przeglądanie wyników

Po uruchomieniu solvera możesz wyświetlić wyniki za pomocą narzędzia „wytnij wykres”. Tworzysz wycinek danych, który odpowiada jakiejś płaszczyźnie, którą mu podasz (w naszym przypadku użyłem płaszczyzny przedniej). Pozwala to wyświetlić pewne typy wyników dla danego „cięcia”, które wykonujesz. Masz możliwość wykonania podstawowego cięcia siatki lub wykresu konturowego wzdłuż płaszczyzny. Wykorzystałem wykres konturowy, aby zobaczyć rozkład prędkości wewnątrz zbiornika i rury.