Solidworks流体仿真插件安装及案例分析

Solidworks流体仿真插件安装及案例分析

1流体仿真插件的安装

如图1所示，安装时勾选Solidworks Flow Simuation 模块，一路“下一步”安装完毕。完成安装后打开软件，图2所示，点击Solidworks插件按钮，找到Solidworks Flow Simuation按钮，双击可打开说明插件安装成

2案例分析

2.1 案例背景

图3为氧气检测装置，该装置需要将一部分管道埋进烟囱里面检测。已知烟囱的温度为700℃（假设恒定），进气口体积流量为5L/min，需要求解氧气传感器探头附近的气体和管壁温度。

2.2 模型简化

根据仿真简化原则，尽可能简化所建立的求解模型，去掉不必要的结构。本案例中由于氧气传感器探头左侧只有少量气体进入，可忽略其影响。所以，将氧气传感器左侧的零部件都去掉，简化后的模型如图4所示。

  2.3　仿真步骤

2.3.1 向导设置

      打开建立好的简化三维模型，双击Solidworks Flow Simuation按钮，单击Flow Simuation按钮，出现以下界面。单击“向导”按钮，进入初始化设置界面，依次下一页。如图5所示，根据自己的需要调整初始参数设置（可根据实际工况自行调整）。本案例依次进行项目名称的建立、单位、初始温度的修改、选择添加空气为分析的流体、模型零件材料的选择、外壁面热条件等选取。

注意：热传递仿真一定要勾选“固体内热传导”，考虑到零件外表面与空气对流问题，所以需要勾选上“重力”并根据模型的坐标系选择重力在哪一个具体方向，外壁面由于与外界空气对流交换，并不是绝热壁面，设置的热交换系数为10（W/m2K）。

2.3.2 边界条件设置

完成向导设置后，会出现图6显示的输入数据栏。然后进行计算域（计算的区域范围）的设置，可手动调整。因为该案例中流体只有空气，没有液体等其他物质。所以，流体子域那一栏不用设置。然后右键分别选择固体材料（仿真模型中各零部件的材料），右键插入边界条件（本案例选择入口体积流量、外壁条件等，一般都会选择环境压力或静压那一项，选择面时注意一定要选封盖的内表面，不然会报错）、体积热源（本案例为烟囱）、求解的目标（想得到的目标）、网格划分等设置。参数设置完毕后点击“运行”按钮即可开始计算。

2.3.3结果与加载

如图7所示，可在结果中插入切面图，表面图，流体轨迹（流体轨迹需要选择起始面，可以播放查看气流动图）等，右键编辑定义可根据自己的需求更改。