内部流场分析VIP免费

第三章 轴向柱塞泵内部流程仿真 计算流体动力学（CFD）是在计算机上求解描述流体运动、传热和传质的偏微分方程组，并且对上述现象进行过程模拟。将 CFD 技术与工程研究相结合，不仅有助于工程设计的改进，而且能减少实验的工作量．可以说，CFD 技术是一种有效和经济的研究手段。 流体流道的结构对整泵的液压性能起着决定性的作用，因此，有必要揭示流道内流体的运动规律，以及机械结构对流体动力特性的影响，本章将利用 CFD软件 Pumplinx 软件对泵的内部流场进行仿真分析，研究泵的空化问题。使用泵的 CFD 模拟仿真使得在泵的设计阶段就可以了解泵的性能，避免设计失误，减少试验成本，缩短设计周期。 1、软件简介 PumpLinx 是 Simerics 公司的专业泵和马达 CFD 模拟工具。 Simerics 是一家美国的动力学软件/咨询公司，总部位于美国阿拉巴马州亨茨威尔市。Simerics 的团队由科学家和工程师构成，他们的核心成员早在 1980 年就是 CFD 软件开发和应用方面先驱者。将他们的知识和经验与先进的计算物理、计算几何和软件工程相结合，给客户提供了新一代的仿真工具。 图 3.1 pumplinx 软件界面 PumpLinx 是一个独特的 CFD 工具，它可以帮助工程师更好的设计泵和马达，与其它的通用 CFD 软件相比具有以下优点： （a）功能完备。具有模拟流动、通风、汽蚀的高精度模型。完全满足泵及其它任何具有旋转部件流体设备的模拟能力。 （b）具有泵/马达专业模版， 快速完成设置。 模版将泵CFD 模拟的流程和规范内置到Pu mpLinx 软件中，泵的模版使 CFD 模拟的设置简单化，同时保证了计算结果的可靠性。 （c）快速计算。对于不同的泵配置，如转子泵或叶片泵，已经通过可定制模块预编程到Pu mpLinx 之内，几分钟之内就可以完成设置。至于计算速度，在泵类应用方面，Pu mpLinx 通常比其它 CFD 代码快5 倍。 （d）高度自动化的网格生成：Pu mpLinx / Simerics 最新发布的 2.0 版的自动化网格生成能力能够使用户通过简单的两到三步快速的创建网格。通过二元细化和自适应技术来建立高效、高分辨率的网格，即使尺度差异悬殊的复杂几何也是如此。泵模版提供了针对专门泵部件的网格生成工具。 （f）高级数值算法。Pu mpLinx 将最新的数值技术与 Simerics 的专有算法相结合，建立了一个比其它竞争对手更快速、更稳健的数值模拟工具。 （g）稳健而精确的空化模型。Pu mpLinx 的通风/空化模型与算法优势相...