全球旧事资料 分类
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
t进行数值模拟。
2flue
t数值模拟
f21导入case文件22对网格进行检查
Mi
imumvolume的数值大于0即可。
23调节比例
单位选择mm单位。
图2网格检查
24定义求解器参数
设置如图4所示
图3比例调节
f25设置能量线
图4设置求解器参数
26设置粘度模型,选择ke模型
ke模型对该模型模拟十分实用。
图5能量线
f27定义材料
介质选择液体水。
图6粘度模型
28定义操作条件
图7介质选择
f由于存在着终于,建模时的方向向上,所以在Z轴增加一个重力加速度。
图8操作条件
29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,motio
type设成movi
grefere
ceframe(相对滑动),转速设为10rads,单位可在Defi
e中的setu
it中的a
gularvelocity设置。而在在轴的设置中,如上图所示,将wallmotio
设成movi
gwall,motio
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。
f图9动区域边界条件
f图10轴边界条件
210设置求解器
求解器的设置如图11需将mome
tum改成05即可
f图11求解器
211初值初始化
在Slove中选择solutio
i
itialiatio
设置一下,初值全为0
212设置残留控制
将plot点上,其他参数如图12所示。
214递代计算
图12残留控制
选择递代2000次,进行递代计算。
3结果
通过flue
t的数值模拟,得出以下的结论。
f图13a底部加“十字形”挡板时距釜底中心20mm处横截面速度矢量图
图13b底部加“十字形”挡板时距釜底中心20mm处横截面速度云图
底部加“十字形”挡板时,从图13a和13b可以看出,靠近反应釜底部的流体会产生由外向内的径向流动,此时在搅拌釜的底部形成了伯格斯4Burgers涡流,在挡板和反应釜底部中心的间距的径向上,靠近挡板一侧的流体的速度r
好听全球资料 返回顶部