汽車擋風(fēng)玻璃除冰fluent分析說明

2016-09-30 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

簡言之,除冰分析需要注意的只有幾點(diǎn):

1.冰層區(qū)域設(shè)置為流體域。

2.采用凝固/融化模型。

3.材料屬性需要設(shè)置相變屬性

4.后處理可以查看固相液相的分布。

具體參考下面內(nèi)容。

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1.整體模型分為3個(gè)Zone:

a.冰層,流體zone,材料為液體水

b. 擋風(fēng)玻璃,固體zone,材料為固體玻璃

c. 汽車駕駛艙,流體zone,材料為空氣

相鄰zone之間用coupled wall連接,zone的外邊緣為絕熱wall。

駕駛艙zone設(shè)有velocity inlet 和pressure outlet,通過velocity inlet向艙內(nèi)吹熱風(fēng)使附在擋風(fēng)玻璃上的冰融化。

2. 計(jì)算模型:需要將能量計(jì)算和凝固融化計(jì)算勾選上。

Define-->Models-->Energy設(shè)置為on, Solidification&Melting設(shè)置為on

3. 材料設(shè)置:流體材料都需要設(shè)置相變特性參數(shù)(即相變潛熱,固相線溫度,液相線溫度)。

a. Water:設(shè)置如下,跟直接從材料庫里copy出來的water材料屬性不一樣,這個(gè)應(yīng)該是冰的屬性。

Air:air不會(huì)發(fā)生相變,但是材料屬性中也需要設(shè)置相變特性,這里可以把相變溫度設(shè)置成特別低。

solidus temperature=1K

liquidus temperature=2K
c. 玻璃:只需要設(shè)置密度、比熱和熱導(dǎo)率。

4. 邊界條件:設(shè)置熱風(fēng)入口的速度和溫度。邊界條件的設(shè)置與一般仿真沒有區(qū)別。

5.流場初始化:初始化后用patch將冰層的Turbulence Kinetic Energy設(shè)為1e-14, Turbulence Dissipation Rate設(shè)為1e-20。

6 求解策略:

a. 先將計(jì)算設(shè)為穩(wěn)態(tài)計(jì)算,將Energy方程關(guān)掉,只計(jì)算流場的流動(dòng)。得到一個(gè)穩(wěn)態(tài)結(jié)果,作為瞬態(tài)結(jié)果的初始結(jié)。

b. 再將計(jì)算設(shè)為瞬態(tài)計(jì)算,將Energy方程打開,計(jì)算冰層融化的過程。

7 后處理:查看冰和水的分布 Display-->Graphics and Animations-->contours-->Solidfication/Melting-->Liquid Fraction

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