Particleworks案例19-使用压力边界来模拟管道中的流动
使用压力边界来模拟管道中的流动. 一、创建新项目 1.在工具栏中,单击CreateProject.2.在Create Project 窗口,在Project name输入文件名pressure_boundary 并指定项目将保存的位置Project location.3.单击OK按钮,以关闭窗口.4.在Projects 窗口,展开project 然后双击scene 要打开该场景的节点. 二、添加对象 几何文件 1.在Outline窗口,单击Importpolygonfiles 2.在文件对话框中,选择要导入的几何图形文件(ypipe.stl, plug.stl).3.单击FitView按钮.4.在Outline窗口,选择Input>ypipe.stl.5.在Properties窗口,设置Appearance>Alpha为0.2使内部流动可见.6.在Outline窗口,选择Input>plug.stl.7.在Properties窗口,找到Transform中的部分,并输入以下值:•Rotation:(0,90,0)Pressure boundary 1.在Outline窗口,单击Createmisc.按钮,然后单击Pressure boundary按钮.以同样的方式,创建另一个压力边界.2.在Outline窗口,选择Input>pressure_boundary.3.在Properties窗口,找到Transform中的部分,并输入以下值:•Location:(-120,0,0)•Rotation:(0,90,0)•Type:Circle•Width[mm]:38•Height[mm]:384.在Outline窗口,选择Input>pressure_boundary_1.5.在Properties窗口,找到Transform中的部分,并输入以下值:•Location:(-108.33,51, 0)•Rotation:(30,90, 0)•Type:Circle•Width[mm]:18•Height[mm]:18模拟域 1.在Outline窗口,选择Input>domain.2.在Properties窗口,找到Domain中的部分,并输入以下值:•UpperLimit:(150,100, 50)•LowerLimit:(-150,-50,-50) 三、创建动画 1.在Outline窗口,选择Input>plug.stl.2.在KeyFrames窗口,设置Key:Location.1.3.设置Type为Position.4.在Player窗口,移动到60帧(6[s]).5.单击+以添加一个位置6[s].6.在Player窗口,移动到70帧(7[s]).7.单击+以添加一个位置7[s].8.输入50毫米作为值.9.预览motion,单击Playforward按钮在Player窗口. 四、创建物理属性 1.在Outline窗口,单击Managephysicalproperties.2.在Physicalpropertymanager窗口中,单击加号按钮+以添加一个新的物理属性.3.选择类型Fluid从弹出菜单.4.再次单击加号按钮+以进行添加Fluid_1,并编辑以下参数:•Density [kg/m3]:2000•Kinematicviscosity[m2/s]:1e-45.添加另一种类型Polygon.使用默认参数.6.单击OK按钮关闭Physicalpropertymanager.7.在Outline窗口,选择每个节点。在Properties窗口,定位PhysicalProperty并在类型中分配类型,如下所述.•ypipe.stl:Polygon•plug.stl:Polygon•pressure_boundary:Fluid•pressure_boundary_1:Fluid_1 五、设置压力边界参数 1.在Outline窗口中,选择这两个节点:Input>pressure_boundary和Input>pres- sure_boundary_1.2.在Properties窗口,找到Details中的部分,并输入以下参数:•BoundaryPressure[Pa]:10 六、设置模拟参数 1.在工具栏中,单击Settings.2.在Basics部分的中输入以下参数,然后单击Next:•Unit>Length:mm•Preprocess>ParticleSize[mm]:4•Gravity[m/s2]:(0,0,0)3.在MPS部分的中输入以下参数,然后单击Next:•Pressure>Mode:Div.Free •Viscosity>Type: Explicit4.在Simulation部分的中输入以下参数并单击Close.•Time>FinishTime[s]:10•Time>Initialdt[s]:0.001•Output>FileOutputIntervalTime[s]:0.1 七、运行模拟 1.单击 Execution 部分在 Run 会话框.2.在Run 对话框,找到Execution 部分和选择Preprocess & Simulation 在Runmode3.单击Execute按下以下按钮,以开始计算.八、可视化结果 在颜色贴图中显示压力,并播放结果动画。1.在ColorMap窗口,定位Field,并选择Pressure.2.输入0作为Min以及10作为Max在Range.3.在Outline 窗口中,选择这两个节点:Result >pressure_boundary (particle) 和Result>pressure_boundary_1(particle).4.在Properties窗口,勾选Appearance>UseColorMap.5.在Player窗口,单击Playforward按下这个按钮来播放动画。6.下图分别是6/7/8秒时刻的压力分布云图 来源:CFD饭圈