Ansys二維流體系統(tǒng)簡易建模及仿真

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2、對二維流體系統(tǒng)進行簡易仿真與分析。 1. 無葉風扇原理 無葉風扇靈感來源于空氣葉片干手器。利用噴氣式飛機引擎及汽車渦輪增壓中的技術(shù)，通 過底部的吸風孔吸入空氣，圓環(huán)邊緣的內(nèi)部隱藏的一個葉輪則把空氣以圓形軌跡噴出，最 終形成一股不間斷的冷空氣流。 工業(yè)設計師詹姆斯 戴森爵士命名他的風扇為空氣倍增器。 以下為無葉風扇實物及結(jié)構(gòu)原理圖（來自網(wǎng)上） 。 □lit □F-thr fan, Hirnirkdhajlfta driwi Mg H* Krflow =耐?ln甲 thr wlumir 陜 Air Etaw mon din^j brr-mr h#rr orv sa rotor bMek m

3、udh mnohirr 二維建模 根據(jù)無葉風扇結(jié)構(gòu)，設計以下仿真模型（ansys做出），腔內(nèi)流動空氣產(chǎn)生 不同氣壓，因此于小孔（L1 L4位置）產(chǎn)生壓力差，本文假設氣流從二處噴 出，經(jīng)狹縫進入外部，理論上 L9空氣將被吸入放大后經(jīng)L10噴出。 2. 仿真操作流程及截圖 1） 建立上圖所示模型（較為復雜，此處略去過程） 2） 選擇CFD建立單元類型。 3） meshing tool進行網(wǎng)格劃分 4）輸入如下參數(shù) Tl»c?»!j1jr twf 2dcLar*s rlJJ fte hJcuLf*:比 ±r&

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7、) Run Flotran,無報錯，點擊 Last set 后，進行 plot result 上為d Results ^eneraj rosiproc S Dal a 6 File Opts 園 Sumnaiy ]Firsl SeI 甸 Nftitt Set 園 Previous Set 回 Last Set S By Pick 目 By Load Ster* 7）結(jié)果及分析 Vector plot（選擇DOF solution,Velocity V,第二張為不同網(wǎng)格劃分另一仿真結(jié) 果）： 9IB »1 A Pref crviK cb： Pr^procr SoLu

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9、lp 國砧日ult? Vi-rtitr HAtiie PCR fLie Cal EE 田 ei BVBJTl Tflble El F«tb OEPErntimi B Surface O^erAticcis contour plot(選擇 Other FLOTRAN Quantities,Total Stagnation Pressure): Animate velocity of trace particles ANSY iitnr z< 謂# ■□B 7X HI ±^4ijC4M 3W -S1013C -zi^ais -410111 ICC S3： £K41.2 JG3>30E. 3421 EC 3Z1-3-E "■suae 8）分析總結(jié) 本文系統(tǒng)建模不完全合理，僅供示意，可一定程度說明問題。由以上仿 真看出，小孔噴出小氣流，使得進氣口氣流匯聚在系統(tǒng)后方出氣口產(chǎn)生 較大氣球（顏色表示氣流強度），確實滿足建模目的，但整個模型及仿 真操作過程仍需進一步優(yōu)化來確定其合理性。 參考： [1] wikipedia [2] ansys_CFD_實例（二維流體CFD仿真例程）