SOLIDWORKS Flow Simulation在做流体仿真时对几何模型的要求

发布日期:
2024-10-17
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SOLIDWORKS Flow Simulation 是一款集设计与仿真于一体的流体仿真软件(EFD,CFD),以其操作简便、建模快捷和快速收敛等优点,深受广大初学者的喜爱。

在模型建立方面,Flow Simulation 能够直接利用 SOLIDWORKS 创建的几何模型,同时也支持通过 SOLIDWORKS 导入其他三维软件所绘制的几何模型。

Flow Simulation 可以根据几何模型以及内、外流的设置条件,自动区分流体区域与固体区域,无需工程师手动创建流体域。

值得注意的是,Flow Simulation 对流体或固体域的自动识别基于 SOLIDWORKS 中的三维模型。因此,能否正确识别取决于模型建模是否合格。

Flow Simulation 建模时对几何图形需要注意以下几点:

例如在进行内流场分析时,首先要保证待分析的流体空间处于模型的一个封闭区域。

如下图所示的A区域,理论上讲,该区域确实也处于一个封闭区域,如果使用Flow Simulation的检查模型工具solidworks检查工具,也可以识别到流体区域,但是同时也会出现“无效的接触”相关提示。

soidworks流体几何

这是因为在建模时我们建立了如下图所示这类几何模型,这些模型都有一个共同的特点,即在相“接触”的位置其接触面积都为“零”,此类即为“无效的接触”。

soidworks无效接触

solidworks流体

对于有些模型,即使存在无效接触,用户也可以添加边界条件并求解分析。但是在这些情况下,用户有可能在尝试定义“切面图”时得到“无法完成”的错误提示。这时,我们将不得不纠正无效的接触并重新运算分析,才能得到正确的切面图解。

通常我们会将两个无效接触在实体相互靠近(延伸)或是远离的方式来消除无效接触,这样在模型中则会存在少量干涉或缝隙(如下图)。

solidworksflow无效接触

如果我们进行的是单纯的流体分析,不涉及固体的热传导,那么这些少量的干涉不会对我们的结果造成任何影响;如果我们进行的是包含固体热传导的仿真分析,在这些干涉区域,SOLIDWORKS Flow Simulation将采取干涉区域内材料平均值的方法来处理该区域的材料参数。

最后要注意,对于那些对材料属性较为敏感的区域,需要谨慎处理!

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