某型球閥的內(nèi)流場參數(shù)化計算
案例概括
本案例主要運用CFD仿真軟件對球閥體內(nèi)流場進行設置劃分。基于得到的體網(wǎng)格結(jié)構分析分支管內(nèi)部的流體速度，壓強等外流場變化。最終可直觀的展示出球閥體內(nèi)流場的各種特性。該案例還采用了參數(shù)化仿真的分析方法進行多種工況的對比計算，基于平臺的參數(shù)化功能對球閥開度和進口流量等參數(shù)進行設計，從而得到不同狀態(tài)下的仿真結(jié)果。
項目挑戰(zhàn)
1.復雜幾何模型內(nèi)流場的快速獲??；
2.CFD軟件中Watertight Geometry Workflow的工作方法；
3.如何通過基于Mosaic技術的Hexcore-Polyhedral網(wǎng)格生成及并行網(wǎng)格技術；
4.流體求解的參數(shù)化方法。
解決方案
本案例首先對該閥門的內(nèi)流場進行抽取，并使用CFD軟件對球閥體內(nèi)流場進行設置劃分，從而并行快速獲取高質(zhì)量的Hexcore-Polyhedral網(wǎng)格。隨后通過平臺對該球閥的流動情況進行多工況參數(shù)化計算，并根據(jù)后處理的結(jié)果情況，來判斷不同開度下的流量與阻力情況是否符合產(chǎn)品設計的需求。
用戶價值
通過該案例的仿真計算，用戶進一步了解了使用CFD軟件計算閥門內(nèi)流場問題的基本方法，包括幾何模型的構建與簡化、網(wǎng)格的劃分、物理模型的給定、邊界條件的設置、求解器算法布置、結(jié)果后處理以及參數(shù)化計算等。尤其是軟件提供的水密工作流網(wǎng)格劃分流程，這一新技術可以極大的提高用戶前處理的工作效率。同時，用戶也通過該案例了解到該型設備在多種工況下的流量及阻力情況，為后續(xù)該型閥門的設計與優(yōu)化提供了重要的數(shù)據(jù)支撐。
