双叶轮转动的FLUENT动网格技术研究

" 1. FLUENT软件 FLUENT是美国ANSYS公司开发的一款广泛应用于流体力学计算的商业软件，它利用有限体积法进行流体流动与热传递的数值模拟，具有广泛的适用性和强大的计算能力。FLUENT支持复杂的几何建模和网格划分，能够模拟从低速到高速、从简单到复杂的各种流体流动问题，并提供丰富的物理模型和湍流模型供用户选择。 2. 网格技术 在计算流体动力学（CFD）中，网格技术是基础，它涉及到将连续的物理空间离散化为有限数量的小区域，以便进行数值分析。网格可以分为结构网格和非结构网格两大类。结构网格是规则的、有规律的网格划分，而非结构网格则没有固定的模式，适用于复杂的几何模型。FLUENT软件支持多种网格格式，包括二维平面和三维空间的网格。 3. 动网格技术 动网格技术是FLUENT软件中的一种特殊技术，它允许用户模拟具有移动边界的流体动力学问题。在动网格模拟中，网格会随时间变化，以适应流体或固体边界随时间的移动和变形，从而能够更准确地模拟叶轮、活塞、风扇等旋转或振动部件周围的流动。动网格技术可以处理如叶轮旋转、阀门开关、物体变形等多种动态变化情况。 4. UDF（User-Defined Functions） UDF是FLUENT软件中用户定义函数的简称，它允许用户通过C语言编程来自定义软件的行为和功能。使用UDF，用户可以创建特定的边界条件、源项、材料属性、初始化条件等。特别地，对于复杂的物理模型，如果FLUENT内置的功能无法满足需求，UDF可以提供一个扩展平台，使用户能够根据实际问题，编写相应的数学模型和算法。 5. 叶轮设计与叶轮FLUENT模拟 叶轮是流体机械中用于传递能量的关键部件，常见的有泵、风机、涡轮等。叶轮设计的质量直接影响到整个流体机械的性能。使用FLUENT进行叶轮的模拟，可以对叶轮的工作效率、流场分布、压力损失等关键参数进行详细的分析。通过FLUENT的动网格技术，可以模拟双叶轮在工作过程中的动态旋转，以及因此产生的流体动力学效应。在描述中提到的二维平面模拟，可能指的是在二维层面上进行简化的模拟分析，这样做可以减少计算量，快速获得初步结果。 6. 文件名称 "impeller.msh" 该文件名指向一个网格文件，其扩展名 ".msh" 表示它是一个网格文件，通常用于在FLUENT软件中导入。在进行FLUENT模拟之前，需要创建或获取相应的几何模型，并对其进行网格划分，生成网格文件。该网格文件应当包含了模拟所需的叶轮几何形状和相关的网格信息，为进行流体动力学分析做准备。 综上所述，从标题、描述和标签中，我们可以得知一个关于使用FLUENT软件对一个双叶轮转动进行模拟的详细案例。在这个案例中，利用了FLUENT的动网格技术来处理双叶轮在旋转中对流体产生的动态影响，并可能使用UDF来进一步定制模拟过程。通过模拟，可以详细了解叶轮在工作状态下的流场分布情况和性能表现，进而指导叶轮的设计和优化。