FLUENT三维风扇模型简单案例
FLUENT软件自带了两种风扇模型，fan边界和3D fan zone，前者属于集总参数模型，后者能模拟更多的风扇细节。之前做过一个fan边界的案例，可以在公 众 号回复“鼓风机”获取原文进行查看。今天，我们再做一个3D fan zone的简单案例。 建立一个长宽高分别为4m、3m和3m的封闭房间，中心位置有一个风扇，假设风扇轮毂半径为50mm，叶片扫掠半径为250mm，风扇厚度150mm，拐点比0.6。风扇转速50rad/s，轴向压力跳跃恒为400Pa。建模时，将轮毂区域（固体）掏空。圆环前后两个端面分别作为风扇的进出口，外环为叶片顶端扫掠边界，这几个面均为interior边界；内环为轮毂边界，这个面为wall边界。圆环区域单独建立计算域，外部空气为另一个计算域，两个计算域之间的网格边界必须连续。划分六面体网格，节点数约为104万。
压力—速度耦合采用coupled算法，本案例若采用SIMPLE算法则收敛性较差，压力离散采用PRESTO!；亚松驰因子进行如下设置，读者需根据实际情况调整亚松驰因子以获得良好的收敛性，通常对于大多数问题，采用默认值即可。 房间中心截面的速度分布如下，风扇区域的速度最大，达到39.8m/s。风扇出口截面法向平均速度为21.890258m/s，截面面积0.18829585m2，可计算得到风扇的风量约为14838.6m3/h。 再看一下中心截面的静压和全压分布，在轮毂周围附近的静压最低，为负压状态，风扇出口的全压最大。 最后看一下风扇区域的速度矢量，可以明显看出空气的旋转流动、径向流动和轴向流动的综合状态。
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首次发布时间：2023-07-05
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