水環(huán)泵極難仿真？看PumpLinx如何解決業(yè)界難題

2016-09-13  by:CAE仿真在線  來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

• 仿真挑戰(zhàn)

• 水環(huán)泵內(nèi)存在氣液兩相流,兩相之間存在明顯的界面,如何精確捕獲氣液相界面?

• 進(jìn)出口壓比達(dá)到了20倍,氣相被壓縮,需要考慮熱力學(xué)效應(yīng)。

• 質(zhì)量/體積守恒是求解精確結(jié)果的關(guān)鍵,對(duì)數(shù)值算法的準(zhǔn)確性要求苛刻。

• 成功案例

    水環(huán)泵模型如下圖所示。

    葉輪半徑180mm,葉片數(shù)量18,工作流量800-1500m3/h,轉(zhuǎn)速790-1300 rpm。

水環(huán)泵模型

水環(huán)泵流體域

    將該水環(huán)泵模型導(dǎo)入PumpLinx進(jìn)行網(wǎng)格劃分,如下圖所示,網(wǎng)格數(shù)量60萬(wàn)。

水環(huán)泵計(jì)算網(wǎng)格

    計(jì)算工況如下圖所示。

計(jì)算工況

• 計(jì)算結(jié)果分析

• 動(dòng)畫結(jié)果

動(dòng)畫:壓力變化

水相分布(顏色表示壓力大小)

氣液相界面捕捉

• 不同轉(zhuǎn)速計(jì)算結(jié)果

• 不同進(jìn)口壓力計(jì)算結(jié)果

• 性能參數(shù)計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比

  
  入口流量仿真值與試驗(yàn)值對(duì)比





功率仿真值與試驗(yàn)值對(duì)比

• 總結(jié)

    PumpLinx很好的捕捉到了氣液相界面,性能參數(shù)計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比精度高,是目前市面上唯一可以很好解決水環(huán)泵模擬的仿真工具。

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