Fluent离心风扇仿真案例操作详解-1.几何处理

本文摘要（由AI生成）：

本文介绍了使用ANSYS SCDM修复几何、抽取流体计算域、添加MRF交界面、划分网格、计算和后处理的过程。首先使用ANSYS SCDM修复几何，包括填充蜗壳和扇叶中心转轴留下的洞、组合蜗壳上下端盖、抽取蜗壳内部的流体域、删除原有的蜗壳固体区域和空组件。然后使用ANSYS Meshing划分网格，使用ANSYS Fluent计算，使用ANSYS CFD-Post后处理。最后，另存为model.scdoc文件，完成几何处理。

简介

大致步骤：已有几何模型blower.stp，包含蜗壳、扇叶的固体几何模型。使用ANSYS SCDM修复几何，抽取流体计算域，并添加MRF交界面将整个流体计算域分为静止域和旋转域。使用ANSYS Meshing划分网格，使用ANSYS Fluent计算，使用ANSYS CFD-Post后处理。

第一部分：几何处理

1.1 启动ANSYS SCDM，打开blower.stp文件。

1.2 使用设计 --> 填充功能，选中蜗壳上存在的洞的侧面，将洞填充上。

同样把扇叶中心转轴留下的洞也填充上。

1.3 使用设计 --> 组合功能，将蜗壳的上下端盖合并为一个实体。

合并完成后，可以看到目录树中发生的变化。

1.4 使用准备 --> 体积抽取功能，选中蜗壳入口和出口处的一根轮廓线，抽取出一个新的实体域，是蜗壳内部的流体域。

1.5 蜗壳内部的流体域已经抽取完毕，可以删除原有的蜗壳固体区域了。在目录树中鼠标右键点击PILLOW0830，选择删除。

删除蜗壳固体区域后，继续鼠标右键点击blower，选择删除空组件，会自动删除之前执行组合操作后剩余的空组件。

1.6 设计 --> 草图模式（或直接使用键盘快捷键K），将草图平面定义在XZ平面上。

在目录树中只显示扇叶实体，方便绘制MRF交界面的草图。（MRF交界面要求将扇叶实体完全包裹在内，又不能和外面的蜗壳发生干涉，且自身必须是旋成体）此例中由于蜗壳在底部中心处略有突起，如果生成简单的圆柱形MRF交界面，会和蜗壳底部发生干涉，因此生成一个形状稍复杂的旋成体。

1.7 在草图模式中使用线条绘制旋成体的母线。

可以在草图选项中关闭对齐到栅格功能，以控制线条的端点可以布置在任意位置。点击尺寸选项中的笛卡尔坐标尺寸功能，在绘制线条时也可以通过输入笛卡尔坐标尺寸精确控制。

绘制一条封闭的多段线条，既包裹住扇叶实体，又不和蜗壳发生干涉，注意线条左下方为了避开蜗壳的突起处，使用了折线。

注意线条最左侧的一段要位于Z轴上（也即X=0），因为这条线段是旋成体的旋转轴。

1.8 返回到三维模式，使用设计 --> 拉动功能，将之前绘制的草图绕其旋转轴旋转360度成为旋成体。

1.9 使用设计 --> 组合功能，先选中最大的蜗壳内流体域，鼠标光标变成刀具形状，再去目录树中左键点击刚才生成的旋成体。

1.10 设计 --> 剖面模式，观察之前切割操作后生成的两个体积，一个是蜗壳和MRF交界面围成的静止区域，一个是MRF交界面和扇叶表面围成的旋转区域。

1.11 在目录树中，删除掉IMPELLER实体。（叶片的固体域已经没有用了）

1.12 重命名目录树中各部件及实体的名称，方便识别。静止域命名为outer，旋转域命名为inner，整个组件命名为fluid。

1.13 另存为model.scdoc文件，几何处理完毕。