Simulació de flux Solidworks ME 470: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

La idea d’aquest projecte era obtenir una comprensió bàsica del funcionament de Solidworks Flow Simulation. En general, la simulació de flux pot arribar a ser força avançada, però amb una certa comprensió de com configurar el model, fer que la simulació sigui bastant senzilla. Esperem que aquesta pàgina us ajudi a comprendre millor la simulació.

Pas 1: creació del model

Al principi, tenia una mena d’idea general del que volia fer amb la simulació de flux, però això es va anar transformant a mesura que es desenvolupava el projecte. El meu primer pas va ser crear el model per al dipòsit d’aigua de Solidworks. Això requerirà una certa familiaritat amb les operacions bàsiques de Solidworks.

Tanc d'aigua:

El tanc està format per un cilindre gran amb un gruix de paret de 0,5 polzades. El tanc té una alçada de 50 polzades i un diàmetre de 30 polzades. Llavors vaig crear un forat a la part inferior del tanc mitjançant el "mag de forats". El diàmetre del forat era de 5/8 polzades, que semblava tenir una mida de sortida raonable per a una canonada. Esmorteix el forat.

Tub de sortida: creeu un esbós amb cercles concèntrics al voltant del forat al fons del tanc. L'únic requisit és que el diàmetre interior de la canonada sigui igual al diàmetre del forat, 5/8 polzades en aquest cas. Vaig optar per tenir un diàmetre exterior de 0,625 + 0,300 polzades. Extreu el tub de 5 polzades en direcció vertical.

Pas 2: Assistent de simulació de flux

Assegureu-vos que teniu el complement de simulació de flux activat a la cinta "Complements Solidworks".

A la pestanya Simulació de flux veureu a l'extrem superior esquerre l'opció "assistent". Trieu aquesta opció per començar un nou projecte de flux. Se us guiarà a través de diversos passos d’aquest assistent que crearà el marc bàsic per al vostre projecte de flux. (Més informació s'inclou al vídeo.)

Primer us demanarà que trieu un esquema de coordenades per al projecte; en aquest exemple, he utilitzat l’esquema peu-lliura-segons. A continuació, se us demanarà que trieu quin tipus de flux utilitzarà el vostre projecte, "Intern" o "Extern". Com que comprovem la pressió interna del tanc, es tracta d’un problema de cabal intern. Sota aquesta mateixa finestra, se us demanarà que marqueu diverses caselles per incloure-les al càlcul.

A continuació, se us demanarà que trieu el tipus de líquid implicat, així com el material del tanc. Aquí he utilitzat aigua i acer al carboni. Hi ha diversos altres elements a

Pas 3: creació de condicions límit

Abans de poder executar el projecte, heu d'establir les condicions límit a cada entrada i sortida. En aquest cas, la sortida és el tub de 5 polzades i l'entrada és l'obertura superior del tanc. Per tant, les condicions límit són la pressió de sortida a la canonada i el flux de massa d’entrada al tanc. Segons la forma en què Solidworks vegi el vostre problema, és possible que hagueu d'inserir una condició límit de flux de massa d'entrada a la part superior del tanc.

Pas 4: objectius: què voleu saber

És important entendre com funciona el solucionador de flux. Hi ha dos paràmetres d’entrada bàsics que hem de donar al sistema: condicions límit i objectius. La creació de condicions límit bàsicament indica al solucionador el que ja sabeu sobre el sistema (en el nostre cas, el dipòsit d’aigua). Afegim objectius al projecte per especificar el que volem saber sobre el cabal. També serveixen per tal d’accelerar el procés de resolució. Donar al solucionador les condicions i els objectius límit permeten una anàlisi de flux ben plantejat.

Pas 5: visualització dels resultats

Un cop hàgiu executat el solucionador, podeu veure els resultats mitjançant l'eina "trama de tall". Creeu un segment de dades que correspongui a algun pla que li doneu (en el nostre cas, he utilitzat el pla frontal). Això us permet veure certs tipus de resultats en el "tall" que feu. Teniu les opcions de fer un tall de malla bàsic o un dibuix de contorn al llarg del pla. He utilitzat el diagrama de contorn per veure la distribució de la velocitat dins del tanc i la canonada.