FLUENT实例-搅拌桨-动网格讲解

1、搅拌桨底部十字挡板流场分析动网格实例教程搅拌设备在各个行业运用的十分广泛，搅拌就是为了更够更快速更高效的将物质与介 质充分混合，发生充分的反应， 而搅拌中存在着许多不利于混合的情况，比如液体旋流。为 了解决这个问题，之前很多人提出在罐体的侧壁上增加挡板，可以抵消大部分旋流，然后大部分都是研究侧挡板的，对于底部挡板的研究十分少，本文就在椭圆底部挡板增加十字型挡 板，对罐体中进行流场分析。1. Gambit 建模首先用Gambit建模图形如下：图1: Gambit建立的模型分为两个区域，里面的圆柱为动区域，外面包着的大圆柱设为静区域，静区域划分网 格大，划分粗糙，内部动区域划分网格小，划分精细。边

2、界条件主要设置了轴，搅拌桨，底 部挡板，上层液面。以下就是flue nt进行数值模拟。2.flue nt数值模拟2.1导入case文件2.2对网格进行检查Minimum volume的数值大于 0即可。Grid Check|Domain Extents :x-c口cihii士nmltE ginliii( m)- U UHMClHe- UC11,ycoDtdiinate intin( nt=2 - G01fz-conrdinate :mln(in)=-7.200GOQe-O01fUolummlmlnun uolume: 2,3ii08ft3e-009maKi Run uliivnp (m3 )

3、: 1 KIAO3p-41|I total uolunte ( mt3 ) : 2 . *1 舐曲522巳囱叩 Face area statistics znaxmaxHidX5(ni- 2 _ VMiClUikIHe-Miai 2,94dQ6De-OO1=11 .2GGOOee-0O1Checking Checking Checking Checking Checkiny Ghpcklng Checking Checking Checking Checkliiy Check丄Dp Checking Checking Checking Checking Checklny Checking Ch

4、ecking Checking Done mininum Face drea (m2 ) :1 .55 0JiS 9e 806HMJKlnun Face arcai (m2): 1 .130846B03numUer OF nodes per cell, number of Faces per cell- thread pointers.number oF cells per Face. Face* cells.bridge Faces. rlghiihandeti cLls = Face handedness. Face node order eleniurit type CurisxS t

5、eni;i. boundary tripes :Face palrs- perlodic boundaries - no die c muni -nosolve cell count nosolue Face count Face children - cll children.storaqe-图2网格检查2.3调节比例单位选择 mm 单位。图3比例调节2.4定义求解器参数设置如图4所示图4设置求解器参数2.5设置能量线图5能量线2.6设置粘度模型，选择k-e模型 k-e模型对该模型模拟十分实用。图6粘度模型2.7定义材料介质选择液体水。图7介质选择2.8定义操作条件由于存在着终于，建模时的方

6、向向上，所以在Z轴增加一个重力加速度。图8操作条件2.9定义边界条件在边界设置重，动区域如图所示，将材料设成水，motion type设成 moving referenee frame （相对滑动），转速设为1Orad/s,单位可在 Define中的set unit中的angular-velocity设置。 而在在轴的设置中，如上图所示，将wall motion设成 moving wall， motion设成Absolute，速度设成-10，由于轴跟动区域速度是相对的，所以设成反的。图9动区域边界条件图10轴边界条件2.10设置求解器求解器的设置如图11需将momentum改成0.5即可图11

7、求解器2.11初值初始化在Slove中选择solution initialiation 设置一下，初值全为0.2.12设置残留控制将plot点上，其他参数如图12所示。图12残留控制2.14递代计算选择递代2000次，进行递代计算。3.结果通过flue nt的数值模拟，得出以下的结论。lk6SHRtTC750E+X HF卜工6空仪ft-atI W 3C 号空任4 5OE+X1 3Z&+-ZC3汕就:EH ：XfrX 150B+W1处卜工 sxy ooot 任图13-a底部加“十字形”挡板时距釜底中心20 mm处横截面速度矢量图11 f-ZEH-T1 aJEH-XiTiexi煜1 Kg1金咲1 32S+5Z121&+X1化点1 関0C9KM1SM4-O17 6DE-3-6娶炼AHit1 mw图13-b 底部加“十字形”挡板时距釜底中心20 mm处横截面速度云图底部加“十字形”挡板时，从图13-a