石家庄风机网格模型

作者：石家庄风机　　　　　日期：2014-10-17　　　　　浏览：2623　　　　　

Gambit中的网格分为结构化网格和非结构化网格。结构化网格要求网格区域内的所有点具有相同的视邻单元,这样会使复杂外形处的贴体网格生成比较困难。

结构化网格一般质量好,很容易实现网格区域内的边界拟合,但其只适用于形状规则的图形。同结构化网格相比,非结构化网格不要求网格区域内的内部点具有相同的晚邻单元,在采用自适应技术基础上,网格节点的分布较随意,具有一定的灵活性,适用于处理复杂的边界。在本文中动叶段是由三维扭曲叶轮轮廟组成的流道,形状很复杂,如果采用分块的方法划分结构化网格,不仅会增加网格划分的工作量,更会造成数据传递的误差累计,影响模拟结果的准确性。所以本文中动叶段的网格釆用非结构化网格[51】[52],图2.6给出了风机和叶片网格图。

动叶段:动叶轮廓为三维扭曲状,形状较复杂,且为轴流风机做功的关键部件,其周围网格的质量是决定模拟计算精度的关键,所以在对动叶部分划分网格时应选择相对较小的网格尺寸,使生成的网格相对比较密。本文先对动叶的压力面和吸力面等六个面划分面网格,然后对动叶段流域划分体网格。因为六个面相对独立且形状较规则,所以面网格釆用四边形网格;体网格釆用四面体/六面体混合网格。

后导叶段:后导叶段中包括后导流器,为了保证具有较高的计算精度> 其周围网格质量要求也比较高。本文同样先对后导流器外表面划分面网格,后划分体网格,面网格釆用四边形网格,体网格釆用四面体/六面体网格。

进口段:进口段为圆筒的Z分之一。进口段包括导流罩部分,为了划分网格方便,本文在划分网格时将进口段一分为二,一部分全部是圆筒的Z分之一,另一部分包含导流罩部分,在对后者划分网格时,首先采用三角形网格对导流罩的圆弧面划分面网格,然后采用四面体/六面体网格对此部分划分体网格;前者形状规则,直接采用以六面体为主的Hex/Wedge方法划分体网格,为了节约计算资源,缩短计算时间,此部分网格尺寸也可以稍微较大一些。

对于不同的流动工况,如风洞的流动或绕飞机的流动,其控制方程都是相同的,流场相差很大的原因是定解条件不同。对于非定常问题,定解条件(包括初始条件和边界条件)决定了从控制方程得到的特解。一般计算表明,只要初始条件符合一定要求,它对最终的计算结影响较小。边界条件是指求解区域的边界上所求解的变量或其一阶倒数随地点及时间的变化规律。对于任何类型的FLUENT计算,都需要给出边界条件,而边界条件的设置直接影响到计算结果的精度。本文为定常计算,只关心风机在稳定流场时的气动性能,所以不考虑初始条件。流场计算所需要的边界条件主要。