ME 470 Solidworks Flow Simulation: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

L'idea di questo progetto era di ottenere una comprensione di base di come funziona Solidworks Flow Simulation. Nel complesso, la simulazione del flusso può diventare piuttosto avanzata, ma con una certa comprensione di come impostare il modello, rendere la simulazione diventa abbastanza semplice. Speriamo che questa pagina ti aiuti a comprendere meglio la simulazione.

Passaggio 1: creazione del modello

All'inizio, avevo una sorta di idea generale di cosa volevo fare con la simulazione del flusso, ma si è trasformata man mano che il progetto si sviluppava. Il mio primo passo è stato creare il modello per il serbatoio dell'acqua in Solidworks. Ciò richiederà una certa familiarità con le operazioni di base di Solidworks.

Serbatoio d'acqua:

Il serbatoio è costituito da un grande cilindro con uno spessore della parete di 0,5 pollici. Il serbatoio è di 50 pollici di altezza e 30 pollici di diametro. Ho quindi creato un foro sul fondo del serbatoio utilizzando il "mago dei fori". Il diametro del foro era di 5/8 di pollice, che sembrava essere una dimensione di uscita ragionevole per un tubo. Smussa il foro.

Tubo di scarico: creare uno schizzo con cerchi concentrici attorno al foro sul fondo del serbatoio. L'unico requisito è che il diametro interno del tubo sia uguale al diametro del foro, in questo caso 5/8 di pollice. Ho scelto di avere un diametro esterno di 0,625 + 0,300 pollici. Estrudi il tubo di 5 pollici in direzione verticale.

Passaggio 2: procedura guidata di simulazione del flusso

Assicurati di aver attivato il componente aggiuntivo Flow Simulation nella barra multifunzione "Componenti aggiuntivi Solidworks".

Nella scheda Flow Simulation vedrai nell'angolo in alto a sinistra l'opzione "wizard". Scegli questa opzione per iniziare un nuovo progetto di flusso. Sarai guidato attraverso diversi passaggi in questa procedura guidata che creerà la struttura di base per il tuo progetto di flusso. (Più di questo è incluso nel video.)

Ti verrà prima chiesto di scegliere uno schema di coordinate per il progetto; in questo esempio, ho usato lo schema piede per libbra-secondo. Ti verrà quindi chiesto di scegliere quale tipo di flusso utilizzerà il tuo progetto, "Interno" o "Esterno". Poiché stiamo controllando la pressione interna del serbatoio, questo è un problema di flusso interno. Sotto questa stessa finestra ti verrà chiesto di selezionare diverse caselle da includere nel calcolo.

Ti verrà quindi chiesto di scegliere il tipo di liquido coinvolto nonché il materiale del serbatoio stesso. Qui ho usato acqua e semplice acciaio al carbonio. Ci sono molti altri articoli da

Passaggio 3: creazione delle condizioni al contorno

Prima di poter eseguire il progetto, è necessario impostare le condizioni al contorno su ciascun ingresso e uscita. In questo caso, l'uscita è il tubo da 5 pollici e l'ingresso è l'apertura superiore del serbatoio. Pertanto, le condizioni al contorno sono la pressione in uscita al tubo e il flusso di massa in ingresso nel serbatoio. A seconda di come Solidworks vede il problema, potrebbe essere necessario inserire una condizione al contorno del flusso di massa in ingresso nella parte superiore del serbatoio.

Passaggio 4: obiettivi: cosa vuoi sapere

È importante capire come funziona il risolutore di flusso. Ci sono due parametri di input di base che dobbiamo dare al sistema: condizioni al contorno e obiettivi. La creazione di condizioni al contorno dice sostanzialmente al risolutore ciò che già si conosce del sistema (nel nostro caso il serbatoio dell'acqua). Aggiungiamo obiettivi al progetto per specificare ciò che vogliamo sapere sul flusso. Servono anche allo scopo di accelerare il processo di risoluzione. Dare al solutore le condizioni al contorno e gli obiettivi consentono un'analisi del flusso ben posta.

Passaggio 5: visualizzazione dei risultati

Una volta eseguito il risolutore, è possibile visualizzare i risultati utilizzando lo strumento "cut plot". Crei una fetta di dati che corrisponde a un piano che gli dai (nel nostro caso, ho usato il piano frontale). Ciò ti consente di visualizzare determinati tipi di risultati sul dato "taglio" che fai. Hai la possibilità di eseguire un taglio mesh di base o un grafico di contorno lungo il piano. Ho usato il diagramma di contorno per visualizzare la distribuzione della velocità all'interno del serbatoio e del tubo.