Explication du maillage coulissant de SOLIDWORKS Flow Simulation

En 2015, une nouvelle option de région tournante a été ajoutée àSimulation SOLIDWORKSMaillage coulissant. Le maillage coulissant suppose un champ d'écoulement instable et n'est donc disponible que pour les solutions transitoires.

Bien que cette méthode puisse être utilisée pour diverses configurations d'écoulement, elle est particulièrement adaptée pour fournir des solutions dans les cas où l'interaction rotor-stator est forte et dans les cas où l'écoulement sort radialement du composant rotatif.

L'avantage de la méthode du maillage coulissant réside dans le fait que le maillage de la zone en rotation est mis à jour tout au long du calcul pour s'adapter à la position du composant en rotation. Cela garantit une solution plus précise. L'inconvénient est que cette méthode nécessite plus de calculs.

Quelle est la méthode du maillage coulissant ?

Dans la méthode Sliding Mesh, les zones de cellules du rotor et du stator sont connectées via uninterface coulissante. Lors du calcul, les zones liées par lecoulissantl'interface reste en contact les unes avec les autres (c'est-à-dire que les cellules du rotor glissent par rapport aux cellules du stator le long de la limite de l'interface par étapes discrètes, comme indiqué ci-dessous).interface coulissante coïncidant avec la limite de la région en rotation doit être dans un volume de fluide.

Comment activer la méthode de maillage coulissant 

La méthode Maillage coulissant peut être activée lors de la création d'un projet SOLIDWORKS Flow Simulation lors de la navigation dans l'assistant de nouveau projet. Cette option est offerte sur leType d'analyse onglet.

Cette méthode peut aussi être activée après la création d'un projet via leParamètres générauxFenêtre de dialogue. Pour activer cette méthode, l'option Rotation doit être activée et le type doit être défini surRégion(s) locale(s) (Glissante). Étant donné que cette méthode n'est disponible que pour les solutions transitoires, laSelon le tempsL'option doit aussi être activée.

Considérations relatives aux pas de temps du manuel de solution transitoire

Un pas de temps manuel peut être défini à partir duOptions de contrôle de calculFenêtre de dialogue. Il est recommandé de spécifier une valeur de pas de temps manuel inférieure à 1/50 de la période de révolution.

Par exemple, si la vitesse du rotor est de 500 tr/min, une période de révolution serait de 0,12 seconde. Le pas de temps manuel basé sur ce critère serait : 0,12𝑠/50 = 0,0024 𝑠.

De plus, la valeur du pas de temps doit aussi être basée sur le nombre de pales du rotor. Cela tient compte du temps absolu nécessaire à une pale pour se déplacer de sa position à la position de la pale voisine.

Pour une vitesse angulaire de 500 tr/min et un nombre de pales de rotor de 8, le temps nécessaire à une pale pour se déplacer de sa position à la position de la pale voisine est ∆𝑡 = 60/500∗8 = 0,015 𝑠.

Pour résoudre correctement le comportement du fluide, cette valeur peut être divisée en dix incréments de temps. Par conséquent, le pas de temps manuel peut être spécifié à 0,0015 s.

Définition de la région de rotation locale 

Un corps de révolution doit être créé pour représenter la région de rotation locale. Cette région peut être définie en cliquant avec le bouton droit de la souris sur le lien « Régions de rotation » dans la section « Données d'entrée » de l'arbre d'analyse de SOLIDWORKS Flow Simulation.

Résultats 

Les captures d'écran suivantes montrent le maillage initial (temps physique de 0 s) et le maillage après le premier pas de temps (temps physique de 0,0015 s).

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