基于Fluent 14.5离心泵内部流场数值模拟教程 - 图文

图15 定义材料

注意：如果对水有特殊的要求，还可以在在Create/Edit Materials对话框中对水进行物理状态设置。 10、定义流体域

在泵中，存在多参考坐标系，即蜗壳和进出口部分为静止区域，叶轮为旋转区域，因此需要对叶轮区域进行特别设置，即MRF模型。点击Cell Zone Conditions，在Cell Zone Conditions选项卡中可以看到三个流体域，即所设想的进口段、叶轮旋转区域、蜗壳区域。

图16 定义流体域

双击叶轮区域（这里我为其命名为domain-impeller），或者单击叶轮区域，单击【Edit...】按钮，弹出Fluid设置对话框。

注意：必须要注意Type下面的类型，有时候我们网格导入后并不一定为fluid，可能是solid，如果是solid固体，需要将其转换为fluid。

在下拉框①中设置材质名称为water-liquid，勾选Frame motion，出现旋转区设置。在②中设置转速，IS80-65-125转速为2950rpm，③中设置旋转轴，根据模型创建时的方向，设置旋转轴为X轴（根据右手定则判断，反方向为-1，正方向为+1）。如图所示：

图17 定义叶轮旋转区域

设置进口段、蜗壳区域。过程略，同叶轮区域。区别是没有Frame Motion选项，为静止区域。如图所示：

图18 定义进口段流体

图19 定义蜗壳区域流体

11、进、出口设置边界条件

点击①Boundary Conditions按钮，在Boundary Conditions选项卡中选择进口（这里我为其命名为inlet），并在Type类型里选择合适的类型（这里我选择的是质量流量进口mass flow-inlet），选择【Edit】按钮，弹出MassFlow Inlet设置对话框在伞中设置合适的值、参数，其余可保持默认，也可以在Turbulence中设置合理的初始值，可有利于提高计算精度。注意这里的湍动能和湍流耗散率是估算的，估算方法请参阅相关资料。如图所示：

图20 设置进出口边界条件

12、旋转壁面设置

旋转壁面主要是叶轮上的壁面。这里我将旋转面分为了两部分，分别是叶片部分和叶轮盖板部分。设置为移动壁面。相对于流体单元区域旋转、无滑移壁面。设置如图所示：