ME 470 Solidworks Simulation Flow: 5 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Η ιδέα αυτού του έργου ήταν να αποκτήσει μια βασική κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του Solidworks Flow Simulation. Συνολικά, η προσομοίωση ροής μπορεί να γίνει αρκετά προχωρημένη, αλλά με κάποια κατανόηση του τρόπου ρύθμισης του μοντέλου, καθιστώντας την προσομοίωση γίνεται αρκετά απλή. Ας ελπίσουμε ότι αυτή η σελίδα θα σας βοηθήσει να αποκτήσετε καλύτερη κατανόηση της προσομοίωσης.

Βήμα 1: Δημιουργία μοντέλου

Στην αρχή, είχα μια γενική ιδέα για το τι ήθελα να κάνω με την προσομοίωση ροής, αλλά αυτό άλλαξε καθώς το έργο εξελισσόταν. Το πρώτο μου βήμα ήταν να δημιουργήσω το μοντέλο για τη δεξαμενή νερού στο Solidworks. Αυτό θα απαιτήσει κάποια εξοικείωση με τις βασικές λειτουργίες της Solidworks.

Δεξαμενή νερού:

Η δεξαμενή αποτελείται από έναν μεγάλο κύλινδρο με πάχος τοιχώματος 0,5 ίντσες. Η δεξαμενή έχει ύψος 50 ίντσες και διάμετρο 30 ίντσες. Στη συνέχεια, δημιούργησα μια τρύπα στο κάτω μέρος της δεξαμενής χρησιμοποιώντας τον "οδηγό τρύπας". Η διάμετρος της οπής ήταν 5/8 ίντσα, το οποίο φαινόταν να είναι ένα λογικό μέγεθος εξόδου για έναν σωλήνα. Χωρίστε την τρύπα.

Σωλήνας εξόδου: Δημιουργήστε ένα σκίτσο με ομόκεντρους κύκλους γύρω από την τρύπα στο κάτω μέρος της δεξαμενής. Η μόνη απαίτηση είναι η εσωτερική διάμετρος του σωλήνα να ισούται με τη διάμετρο της οπής, 5/8 ίντσας σε αυτή την περίπτωση. Επέλεξα να έχω εξωτερική διάμετρο 0,625 + 0,300 ίντσες. Εξωθήστε το σωλήνα 5 ίντσες προς την κατακόρυφη κατεύθυνση.

Βήμα 2: Οδηγός προσομοίωσης ροής

Βεβαιωθείτε ότι έχετε ενεργοποιήσει το Πρότυπο προσομοίωσης ροής κάτω από την κορδέλα "Πρόσθετα Solidworks".

Στην καρτέλα Προσομοίωση ροής θα δείτε στην επάνω αριστερή γωνία την επιλογή "οδηγός". Επιλέξτε αυτήν την επιλογή για να ξεκινήσετε ένα νέο έργο ροής. Θα οδηγηθείτε σε διάφορα βήματα σε αυτόν τον οδηγό που θα δημιουργήσει το βασικό πλαίσιο για το έργο ροής σας. (Περισσότερα από αυτά περιλαμβάνονται στο βίντεο.)

Θα σας ζητηθεί πρώτα να επιλέξετε ένα σχέδιο συντεταγμένων για το έργο. σε αυτό το παράδειγμα, χρησιμοποίησα το σχήμα των δευτερολέπτων-κιλών. Στη συνέχεια, θα σας ζητηθεί να επιλέξετε τι είδους ροή θα χρησιμοποιεί το έργο σας, "Εσωτερικό" ή "Εξωτερικό". Δεδομένου ότι ελέγχουμε την εσωτερική πίεση της δεξαμενής, αυτό είναι πρόβλημα εσωτερικής ροής. Κάτω από το ίδιο παράθυρο θα σας ζητηθεί να επιλέξετε πολλά πλαίσια για να τα συμπεριλάβετε στον υπολογισμό.

Στη συνέχεια θα σας ζητηθεί να επιλέξετε τον τύπο του υγρού που εμπλέκεται καθώς και το υλικό της ίδιας της δεξαμενής. Εδώ, χρησιμοποίησα νερό και απλό χάλυβα άνθρακα. Υπάρχουν πολλά άλλα στοιχεία για

Βήμα 3: Δημιουργία οριακών συνθηκών

Για να μπορέσετε να εκτελέσετε το έργο, πρέπει να ορίσετε οριακές συνθήκες σε κάθε είσοδο και έξοδο. Σε αυτή την περίπτωση, η έξοδος είναι ο σωλήνας 5 ιντσών και η είσοδος είναι το άνω άνοιγμα της δεξαμενής. Ως εκ τούτου, οι οριακές συνθήκες είναι η πίεση εξόδου στο σωλήνα και η μάζα εισόδου ρέει στη δεξαμενή. Ανάλογα με το πώς βλέπει το πρόβλημα η Solidworks, ίσως χρειαστεί να εισαγάγετε μια κατάσταση οριακής ροής μάζας εισόδου στο πάνω μέρος της δεξαμενής.

Βήμα 4: Στόχοι: Τι θέλετε να μάθετε

Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί ο διαλύτης ροής είναι σημαντική. Υπάρχουν δύο βασικές παράμετροι εισόδου που πρέπει να δώσουμε στο σύστημα: οριακές συνθήκες και στόχοι. Η δημιουργία οριακών συνθηκών ουσιαστικά λέει στον επιλύτη ό, τι γνωρίζετε ήδη για το σύστημα (στην περίπτωσή μας δεξαμενή νερού.) Προσθέτουμε στόχους στο έργο για να καθορίσουμε τι θέλουμε να γνωρίζουμε για τη ροή. Εξυπηρετούν επίσης το σκοπό της επιτάχυνσης της διαδικασίας επίλυσης. Δίνοντας στον επιλύτη τις οριακές συνθήκες και στόχους επιτρέπεται μια καλή ανάλυση ροής.

Βήμα 5: Προβολή των αποτελεσμάτων

Αφού εκτελέσετε τον επιλυτή, μπορείτε να δείτε τα αποτελέσματα χρησιμοποιώντας το εργαλείο "cut plot". Δημιουργείτε ένα κομμάτι δεδομένων που αντιστοιχεί σε κάποιο επίπεδο που του δίνετε (στην περίπτωσή μας, χρησιμοποίησα το μπροστινό επίπεδο.) Αυτό σας επιτρέπει να δείτε ορισμένους τύπους αποτελεσμάτων στη δεδομένη "περικοπή" που κάνετε. Έχετε τις επιλογές να κάνετε μια βασική κοπή πλέγματος ή ένα σχέδιο περιγράμματος κατά μήκος του αεροπλάνου. Χρησιμοποίησα το διάγραμμα περιγράμματος για να δω την κατανομή ταχύτητας στο εσωτερικό της δεξαμενής και του σωλήνα.