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FLUENT精典案例-水平轴风力机仿真基本过程

5月前浏览10145

本文摘要(由AI生成):

本文介绍了风力机叶片的仿真方法,包括网格形式、仿真基本设置、基本结果等内容。其中,网格形式通常取为圆柱体或长方体,可制作为混合网格或纯粹非结构网格形式;仿真基本设置包括稳态计算/瞬态计算、设置转速单位为rpm、使用标准k-ε湍流模型、设置动域转速、设置叶片转速、设置来流速度(风速)、设置interface、根据需要设置各种监测、根据需要设置监测动态情况等;基本结果包括定转速旋转机械的做法等。



01案例介绍

如下两图所示风力机(叶片),仿真仅考虑叶片,不考虑支架和中间连接的部件(考虑支架的做法相同,无技术障碍,只考虑叶片的话处理起来更简洁而已),模拟运转中的流场。


考虑支架应该是下图(不是我的图)的样子。

02网格形式

外场域通常取为圆柱体或长方体。可制作为混合网格或纯粹非结构网格形式(叶片附近比较麻烦,用纯结构网格太麻烦,代价太大)。

03仿真基本设置

仿真过程可供参考,设置过程的截图基本完整。

1、稳态计算/瞬态计算

若只需要得到稳态结果,可选稳态。若需得到不同时刻结果,选择瞬态。

2、设置转速单位为rpm,方便设置转速

3、使用标准k-ε湍流模型

4、设置动域转速

这里使用的是定转速,若需根据风速自动得到转速,请使用6DOF方式。

下图方式为滑移网格法(只适用于瞬态情况),若需使用多重参考系法,请勾选下图红框中的选项。

5、设置叶片转速

6、设置来流速度(风速),根据需要设置,下图以5m/s为例

7、设置interface

8、根据需要设置各种监测

9、根据需要设置监测动态情况,可设置监测画面(在下图位置设置,图中未设置监测)

04

基本结果


定转速旋转机械的做法其实都是差不多的。当然推送中现在还没有涉及混合平面法和6DOF方式。

呵呵,下图也是风力机。



Fluent旋转机械风能
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首次发布时间:2020-03-21
最近编辑:5月前
来去匆匆
博士 | 工程师 微信公众号:仿真助手
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未登录
2条评论
拉达旋风
希望来自内心
1年前
不错,很有用
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独一
签名征集中
3年前
老师,您好!看到您这篇文章,收获很大。我还有个问题想请教您一下,我做的是水平轴风力机尾流模拟,风向为X轴,当风力机偏航一定的角度时,如果模拟稳态、定转速、使用多重坐标系法,那么风力机的旋转轴还是X轴吗?期待您的回复,谢谢!
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