http://img.jishulink.com/upload/201606/1466430360639_gear_pressure1.gif

采用CFX模拟齿轮泵转动过程中齿轮泵区域压力场及速度场的变化规律。

1、  模型说明，齿轮泵中心距120mm，齿轮与壁面最小间距2.5mm，齿轮转速31.4rad/s；

2、  网格划分，分别划分固定区域（流体区域），转动区域（浸入实体区域）网格；

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1)浸入式旋转固体区域计算网格

http://img.jishulink.com/upload/201606/1466429709721_blob.png@!jslnk

2）背景固定流体区域网格

3、  CFX模型设定，

瞬态求解，时间步长0.001s，总时间0.2s

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   Gear1：immersed body ，转速，31.4rad/s，转动中心，由两点确定（0,0,0）（0,0,1）

http://img.jishulink.com/upload/201606/1466429951665_blob.png@!jslnk

   Gear2：immersed body ，转速，31.4rad/s，转动中心，由两点确定（0,-0.12,0）（0,-0.12,1）

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   流体域：材料，水；环境压力，1atm；固定区域；选择ke模型

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边界条件：入口总压20000Pa，压力出口0Pa

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4、初始化及输出设定，每2时间步保存一个瞬态计算结果，同时监测入口流量随时间变化

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5、计算结果

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1）齿轮泵内部压力随时间变化规律

http://img.jishulink.com/upload/201606/1466430620268_gear_pressure1.gif

2）截面压力随时间变化规律

http://img.jishulink.com/upload/201606/1466430928722_gear_vec1.gif

3）截面速度场随时间变化规律

http://img.jishulink.com/upload/201606/1466431013254_gear_vec2.gif

4）齿轮泵区域速度分布随时间变化规律

6、浸入式固体模型相对动网格模型的优缺点

优点：1）固体网格区域与运动网格分别划分，对网格的要求较低；

      2）能够方便的模拟刚体的运动，相对于动网格模型不会出现负体积的情况；

缺点及限制：

      1）计算精度较差，要得到较高的精度需要在浸入式固体区域附近生成10层以上的网格；

      2）采用immersed solid模型， 不能进行传热分析；

      3）采用immersed solid模型， 不能进行网格变形的模拟，即无法考虑流固耦合作用；

      4）采用immersed solid模型， 无法进行多相流的模拟，也无法进行化学反应，燃烧的模拟；

      5）采用immersed solid模型，湍流模型仅可选择k_e或者SST模型，对于其他的两方程模型计算准确度较差；

以上仅是一家之言，仅供大家参考

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