本文主要用CFX演示静态混合器的仿真计算过程。

注：本文采用CFX 2019R2进行演示

1 问题描述

混合器的几何模型如下图所示。两股温度不同的流体分别从两个入口流入，经由混合器从一个出口流出。

△ 混合器几何模型示意图

2 CFX-Pre预处理

• 启动软件，设置工作路径，如下图所示

△ 设置工作目录

• 选择File→New Case，在弹出的窗口中选择General，OK确定

△ 新建Case

• 选择File→Save Case As，在弹出的窗口中输入文件名StaticMixerRef，点Save保存

2.1 导入网格文件

• 选择File→Import→Mesh，在弹出的窗口中选择.gtm文件导入

△ 导入网格文件

2.2 设置物理模型

• 双击Simulation→Flow Analysis→Default Domain，在Basic Settings标签下输入如下图所示参数

△ 物性设置

• 在Fluid Modes标签下选择能量方程和湍流模型，如下图所示

△ 选择物理模型

2.3 定义边界

• 右击Simulation→Flow Analysis→Default Domain，选择Insert→Boundary，在弹出的窗口中输入边界名为in1

△ 插入边界

• 在Boundary Details标签下设置如下图所示参数，OK确定

△ 边界条件设置

• 同理设置in2和outlet的边界条件如下表所示

△ 进口2边界设置△ 出口边界设置

3 求解器设置

• 双击模型树中Solver→Solver Control，在Basic Setting标签下设置如下图所示，点OK确认

△ 求解器设置

• 点击窗口上方的Define Run工具，在弹出的窗口中点Save保存CFX求解器的输入文件，之后CFX求解器会自动启动

△ Define Run

• 在弹出的求解器窗口中点击Start Run，开始计算

△ 开始计算

4 结果后处理

• 计算结束后启动CFD-Post进入后处理，选择Location→Plane，设置如下图所示，创建平面

△ 创建平面

• 点击这个按钮创建云图，Apply确定

△ 创建云图

• 显示速度云图如下

△ 速度云图

• 选择工具栏Streamlines创建流线图如下所示

△ 创建流线图

其他后处理过程略过，至此，利用CFX计算静态混合器的过程结束。