首页/文章/ 详情

FLUENT泳池排水模拟

7小时前浏览3

正文共: 433字 11图     预计阅读时间: 2分钟

1 前言

生活中处处存在流体力学问题,比如游泳池排水时,排水口的虹吸作用是非常恐怖的,甚至可能把人吸住造成安全事故。今天,我们就用一个简单的案例演示一下这个现象。

2 建模与网格

创建如下的二维平面泳池模型,划分四边形结构化网格,节点数21525,最小正交质量0.99。
 
 

3 边界条件与求解设置

本案例必须采用两相流模型,并且开启重力选项,我们选择VOF更为合适,按如下设置,其中液态水为主相,空气为次相,为了减小计算量,暂不考虑表面应力的影响。
 
 
 
 
泳池表面设置为压力入口,表压为0Pa,次相体积分数为100%,表示外界空气。
 
 
 
 
泳池排水口设置为压力出口,表压为0Pa次相体积分数为100%,表示直排到外界空气(当然,这里忽略了局部阻力)
 
 
 
 
采用如下值进行初始化,并用patch初始化液位高度1.3m
 
 

4 计算结果

1s后的液位如下。
 
 
此时的压力和速度分布如下,排水口上下游存在约3000Pa的压差,该位置的流速达到3m/s左右,如果人员不小心被吸入这个区域是相当危险的。
 
 
 
 

来源:仿真与工程
Fluent
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-11-09
最近编辑:7小时前
余花生
签名征集中
获赞 243粉丝 548文章 347课程 0
点赞
收藏
作者推荐

FLUENT点火模拟再议

正文共:724字5图预计阅读时间:2分钟1前言2023年我们做过好几期关于燃烧和化学反应的模拟案例,对各种化学反应模型进行了演示。在火焰燃烧器设计中,点火位置的确定也是很重要的方面。点火位置首先要处在燃料的可燃极限范围内,其次还要有适当的流速,流速太大可能超过火焰传播速度而点不着,这个在我们现场实践中经常遇到。今天,我们再做一期点火模拟案例。2建模与网格本案例我们沿用2023年的算例(有限速率/涡耗散模型(FiniteRate/ED)模拟甲烷燃烧(点火))模型,网格、基本的边界条件与求解设置均参考该文章。请读者朋友点击该链接移步原文查看。3点火位置设置我们先看一下点火前的甲烷浓度处在可燃极限范围内(空气中为5%~15%)的位置。根据上述结果,我们分别取得两个可燃极限范围内的位置坐标(0.37,0.062)和(0.515,0.115),两个可燃极限范围外的位置坐标(0.21,0.016)和(0.613,0.0236)。分别将点火点设置在上述位置,观察点燃情况。4计算结果点火位置(0.37,0.062),点火成功。点火位置(0.515,0.115),点火成功,但是最终形成一种诡异的燃烧状态,我们仅仅考虑能否建立燃烧,这个诡异的不现实的状态先置之不理了。点火位置(0.21,0.016),点火成功。点火位置(0.613,0.0236),点火成功,同样地,最终形成一种诡异的燃烧状态。从上面结果可以大概看出,点火点放在上游更容易启动正常一点的燃烧。但是模拟结果并不和我们的预期一致,其实这也好理解,需要有个可以很好模拟可燃极限范围的化学反应模型。另外,还有一些其他尚未明确的可能性。因为实际上,我们在模拟氢气泄漏点燃爆炸时,确实遇到过在浓度较低的位置放置点火源无法启动燃烧的情况。来源:仿真与工程

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习计划 福利任务
下载APP
联系我们
帮助与反馈