汽车外流场CFD分析

空气以10m/s的速度从边界表面的左侧流入域内。在右侧边界设置参考压力0[Pa]。z轴为垂直方向，过程中考虑阻力系数和升力系数。

1.分析模型

分析模型：如图1所示。

图1分析模型

2.启动scFLOW前处理

选择scFLOW，点击scFLOW前处理，如图2所示。

图2启动前处理

3.准备零件

点击【导入零件文件】按钮，选择【exA14-1.x_t】文件进行导入。如图3所示，导入后的零件模型如图4所示。

图3导入模型

图4模型

点击【修改文件】按钮，选择【编辑实体】，点击【偏移面】，点选【汽车尾部面】，厚度输入【18】m，点击执行。如图5所示。

图5偏移面

4.构建分析模型

导入零件后，点击【构建分析模型】按钮，进入分析模型界面，如图6所示。在该界面，可以对零件模型进行分析设置，生成分析的模型如图7所示。

图6构建分析模型

图7分析模型

5.设置材料

构建完分析模型后，选择【零件物质】，如图8所示。

图8零件物质

零件选择【ComputationalDomain】，属性选择【流体】，材料选择【gas（incompressible）】—【air（incompressible/20℃】，点击【应用】，如图9所示。

图9设置材料物质

6.注册区域

设置完模型材料后选择【注册区域】如图10所示。

图10注册区域

点击【注册区域】，打开【注册区域】对话框，选择零件【ComputationalDomain】对应的外表面，输入区域名称【inlet】，点击【注册】；选择零件【ComputationalDomain】对应的外表面，输入区域名称【outlet】，点击【注册】；选择零件【ComputationalDomain】对应的下表面，输入区域名称【wall】，点击【注册】；右键点选零件【Part】，点选【选择零件的表面】，名称输入【car】，点击注册。图11，图12所示。

图11 inlet区域

图12outlet区域

图13wall区域

图14car区域

7.条件设定

注册完区域后选择导航栏中的【条件】，打开条件向导窗口。如图15所示。

图15设置条件

单击导航栏中的【条件】。在【分析类型】板块，检查【流动】是否勾选，点击【方法设定】，【湍流模型】选择【Standard k-EPS模型】。如图16所示。

图16设置分析类型

点击【流动边界】，选择【inlet】，点击【入流和出流条件】，【类型】选择【法向速度】，【法向速度】输入【10】m/s，点击【设定】；选择【outlet】，点击【入流和出流条件】，【类型】选择【静压（出流）】，【压力】输入【0】Pa。如图17，18所示。

图17设置inlet流动边界

图18设置outlet流动边界

点击【壁面边界】，点击【wall】，点击【壁面切应力条件】，选择【无滑移】，点击【设定】；点击【car】，点击【壁面切应力条件】，选择【无滑移】，点击【设定】；点击【未定义（应力：所有流体边界）】-【默认条件（应力：所有流体边界）】，应力选择【自由滑移】，点击【设定】。如图19，图20所示。

图19设置wall壁面边界

图20设置未定义壁面边界

点击【列表文件的输出】，点击【输出表面力】，点击【新建】，勾选【car】，点击【确定】。如图21所示。

图21设置输出表面力

点击【文件名称】选项卡，在【项目(PPH)文件】一栏输入【运动物体碰撞分析】，点击【应用以下文件名称】，点击完成。如图22所示。

图22设置文件名称

8.创建八分木

点击【导航栏】的【八分木参数】，点击【MeshingUnit】打开八分木参数选项，如图23所示。

图23创建八分木

点击【八分木参数】—【MeshingUnit】，点击【详情】，勾选【Restrict maximum octant size】，为【Minimum octant size】和【Maximum octant size】输入【0.5】，再点击【Size Settings to Region】，选择【car】，【Size】输入【0.0625】，【influence range】输入【2】，点击【apply】，再点击【创建】。如图24，图25；创建完成的八分木如图26所示。

图24创建八分木

图25创建八分木

图26创建八分木

9.创建网格

点击【网格参数】，点击【详情】，选择【wall】、【car】，点击【apply】，再点击【创建网格】，如图27所示，创建完成的网格如图28所示。

图27创建网格

图28创建网格

点击执行，如图29所示。

图29执行

点击执行后将出现如图所示界面，勾选【执行求解】，点击【确定】，如图30所示。

图30执行求解

10.求解结算

在求解器界面中，点击【执行】，计算过程监控如图31所示。

图31计算过程监控