ME 470 Solidworks Simulacija toka: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Ideja ovog projekta bila je steći osnovno razumijevanje o tome kako funkcionira simulacija protoka Solidworks. Sve u svemu, simulacija toka može postati prilično napredna, ali uz određeno razumijevanje kako postaviti model, simulacija postaje prilično jednostavna. Nadamo se da će vam ova stranica pomoći da bolje razumijete simulaciju.

Korak 1: Kreiranje modela

U početku sam imao neku opštu ideju šta želim da uradim sa simulacijom toka, ali se to promenilo kako se projekat razvijao. Moj prvi korak je bio stvaranje modela rezervoara za vodu u Solidworksu. To će zahtijevati poznavanje osnovnih operacija Solidworks.

Rezervoar za vodu:

Spremnik se sastoji od velikog cilindra debljine stjenke 0,5 inča. Rezervoar je visok 50 inča i ima prečnik 30 inča. Zatim sam napravio "rupu na dnu rezervoara" pomoću "čarobnjaka za rupe". Promjer rupe bio je 5/8 inča, što se činilo kao razumna veličina izlaza za cijev. Zarežite rupu.

Izlazna cijev: Napravite skicu s koncentričnim krugovima oko rupe na dnu spremnika. Jedini zahtjev je da unutarnji promjer cijevi bude jednak promjeru rupe, u ovom slučaju 5/8 inča. Izabrao sam vanjski promjer 0,625 + 0,300 inča. Cijev istisnite 5 inča u okomitom smjeru.

Korak 2: Čarobnjak za simulaciju toka

Provjerite jeste li aktivirali dodatak za simulaciju toka ispod vrpce "Dodaci za Solidworks".

Na kartici Simulacija toka vidjet ćete u gornjem lijevom kutu opciju "čarobnjak". Odaberite ovu opciju za početak novog protočnog projekta. U ovom čarobnjaku vodit ćete se kroz nekoliko koraka koji će stvoriti osnovni okvir za vaš protočni projekt. (Više o ovome je uključeno u video zapis.)

Od vas će se prvo tražiti da odaberete koordinatnu shemu za projekt; u ovom primjeru sam koristio shemu stopa-funta-sekunda. Tada će se od vas tražiti da odaberete vrstu protoka koji će vaš projekt koristiti, "Interni" ili "Vanjski". Budući da provjeravamo unutarnji tlak u spremniku, ovo je problem unutrašnjeg protoka. U ovom istom prozoru od vas će se tražiti da označite nekoliko polja za uključivanje u proračun.

Tada će se od vas tražiti da odaberete vrstu tekućine koja je u pitanju, kao i materijal samog spremnika. Ovdje sam koristio vodu i obični ugljični čelik. Postoji još nekoliko stavki za

Korak 3: Stvaranje graničnih uslova

Prije nego što možete pokrenuti projekt, morate postaviti granične uvjete za svaki ulaz i izlaz. U ovom slučaju izlaz je cijev od 5 inča, a ulaz je gornji otvor spremnika. Stoga su granični uvjeti izlazni pritisak u cijevi i ulazni maseni protok u spremnik. Ovisno o tome kako Solidworks gleda na vaš problem, možda ćete morati umetnuti granično stanje ulaznog masenog protoka na vrh spremnika.

Korak 4: Ciljevi: Šta želite da znate

Važno je razumjeti kako funkcionira rješavač protoka. Postoje dva osnovna ulazna parametra koja moramo dati sistemu: granični uvjeti i ciljevi. Stvaranje graničnih uvjeta u osnovi govori rješavaču ono što već znate o sistemu (u našem slučaju rezervoar za vodu.) Projektu dodajemo ciljeve kako bismo naveli ono što želimo znati o protoku. Oni također služe u svrhu ubrzanja procesa rješavanja. Davanje rješavaču graničnih uslova i ciljeva omogućava dobro postavljenu analizu toka.

Korak 5: Pregled rezultata

Nakon što pokrenete rješavač, rezultate možete pregledati pomoću alata "cut plot". Vi stvarate isječak podataka koji odgovara nekoj ravnini koju ste mu dali (u našem slučaju, ja sam koristio prednju ravninu.) To vam omogućava da vidite određene vrste rezultata na zadanom "rezu" koji napravite. Imate mogućnosti da napravite osnovno rezanje mreže ili iscrtavanje konture duž ravnine. Koristio sam konturnu plohu za pregled raspodjele brzina unutar rezervoara i cijevi.