偏心环空轴流

参考资料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual

算例说明

本案例介绍偏心环空内的轴向流动，但不考虑内圆柱的旋转。通道偏心率为0.5，雷诺兹数是26600。

计算域：外圆柱直径40.3mm，内圆柱直径20.1mm，偏心率0.5，通道厚度设为10mm

物质属性：密度896kg/m3，粘度0.00146048kg/m-s

边界条件：轴向为周期性边界条件，流量为1.8368 kg/s

网格划分

采用矩形网格，在壁面处加密，网格数量为16万。

计算设置

本次计算问稳态计算，假定速度场在入口处已充分发展。

• 物质属性
  

计算物质设置为水

• 湍流流模型

选择雷诺应力湍流模型

• 边界条件

计算域上下两侧皆设置为周期性边界条件

周期边界使用质量流量条件

计算结果

• 计算域速度场云图

• 计算值与实验值对比

数据提取位置为计算域中间黄线位置

实测位置速度对比图表

参考文献

J.L.V. Neto, A.L. Martins, A.S. Neto, C.H. Ataide, M.A.S. Barrozo, “Simulated

Velocity Profiles for Eccentric Annular Flow with Inner Rotation”, Manuscript,

Federal University of Uberlandia, Brazil