cfd数值模拟-某厂房车间案例

CFD数值模拟—某厂房车间案例——索斯系统送风设计的经典案例以往对中央空调系统内气流组织的理解和室内空间速度场、温度场的设计，只停留在经验值和独立单元射流计算的高度，而现在有了CFD（ComputationalfluidDynamics）－计算流体力学软件的简称，是专门用来进行流场分析、流场计算、流场预测的软件。杜肯索斯与知名高校合作，建立了大空间气流组织实验室，并使用当前流行的CFD计算程序（GAMBITEXCEEDFLUENT），将先前的经验与现代计算机强大的迭代能力相结合（采用1.83GHZ双核处理器的计算机进行模拟，迭代次数3000－5000次，数据收敛一般需要数十小时）。通过此软件的应用，可以显示并分析封闭空间中的流场；在较短的时间内能预测效果，并通过改变各种参数，使送风效果设计达到最佳。同时将此设计在大空间气流组织实验室中模拟验证。CFD的数值模拟能使我们更加深刻地理解问题产生的机理，为实验提供指导，节省实验所需的人力、物力和时间，并对实验结果的整理和规律的得出起到很好的指导作用。在此，我们对某车间厂房内空气流场的CFD数值模拟应用作一案例介绍，具体如下：案例环境该工程车间厂房生产精密器件，对工作区域的风速、温度有相当高的要求，同时还要求工作区外测能形成风幕，有效隔离工作台面两侧设备产生的气味和油污。CFD技术应用:传统的点式送风模式是根本不能实现这种在整个长达几十米的矩形工作台面上形成均匀的速度、温度场，并形成如此大的风幕。这时，我们选择采用具有线式及立体面送风特点的纤维织物空气分布系统，同时采用CFD技术对该设计进行指导。该设计关键在于：一、纤维材料渗透率的设计二、空气分布系统射流孔孔径和孔间距的设计三、整个系统风量、压力的匹配性设计对该厂房采用CFD模拟主要目的是验证在初步设计的基础上，密闭空间的气流组织情况，速度场、温度场、密度场、压力场的分布情况。该项目设计由durkeesox技术中心完成，分别在5：30、6：30、8：30、3：30四个方向开0.5”孔（详细参照CAD图纸和计算书）。由于CFD软件占用系统资源非常大，通常只对设计的某一个对称的立面进行计算模拟，这里仅对系统1＃入口位置立面进行模拟。——该场所立面示意图：——CFD数学模型：——数学模型参数：计算软件：FLUENT6.12模型网格数量：300000赞网格类型涉：盟COOP形ER泳湍流模型佩：吨Stan秘dard虑递（姓k摄－通e避）冷千—丈—派设定参数押：肉空气参数炼：膛inco渴mpre聪ssib茅l尺e齐－橡idea喷l卧－蝇gas忧1.2许9Kg/好m铁3棚重力加速低度押：斗-9.8贿m/s拜2伶材料渗透犬率寿：嘉5mm/杏s乌墙体热负近荷域：除100w攀/m愤2桥热传导率已：么80w/扰m班3辅空气分布令器尺寸最：便Φ屯660m炭m*40高000m够m需空气分布志器入口风敏速烧：绵8m/s液风量教：虽1000铲0cmh史风压冷：糊350p禽a拿纤维风管踪管壁风速蝴：旦0.2m意/s宿射流孔风含速煤：世14m/货s牌环境初始挂温度沈：克303湾k视（遣3群0夺℃奖）钓送风温度棉：遵288狸k插（扛1秤5近℃须）盗—介—胁计算结果街：架模型剖面渣速度场轮信廓曲线：父该图形显狂示出四个粒方向射流凡孔的出风歇情况，射舅流孔处风探速虽很大丘，达观到蜡1犹0弯米以上（携红色），陈但气流在哀风管下方斜开始迅速有沉降、卷债吸，整个堆空间风速酿在工作区笛衰减插到辆0.5m悲/叉s话左右，创传建出一个纳舒适的工楚作环境。介风管正下炉方工作台育面上有明尝显的速度岭较高气流某形态，如洪图中选择判点油0.7m颤/池s愧（浅蓝色鸦），并形脏成风幕有挨效隔离了厚由设备散炸发的热量活和气味将；编3予：湾30&弓8生：她3粮0科的射流孔赌则将射流艺送到设备视外侧，再雾跟随回流布到达上回送风口。探模型剖面猪温度场轮洒廓曲线：鸭图形明显万显示出了粘风管下方慧的工作区镜低温姜带雨2上0爆℃守（蓝色）关；设备和悉墙体由于驾与外界的丹热传递显乞示语为岔2臭5搅℃遍以上（橙哗、红色）芝，设备外影侧离风口胖较远温度吐较高，如尸图中选择绕点迎2征3盾℃磁（绿色）惨；由于设幕备外测为跪检修通道剧，只是偶狭尔有人员孕通过，所固以并不需举要修改设阴计为该区暂域单独送造风。撤在大空间机气流组织结实验室的搂验证结果无跟滔CF每D产模拟情况盗完全一致段。表明采杜肯索斯趁的设计也松完全达到卖用户的理今想效果。左——武CF泄D纲技术的应迎用使风系惨统设计能严在施工以音前测试出观效果，并玉通过技术穗改进达到甚最终的预营期效果。互通过长期禽的数据积针累，可以雪精确的得孝出空间气虫流组织的赌形态，空巩间的速度暗场，能从午计算结果揭得出进空气分布晒系统磨是否能将待空气送至众工作区，搬达到其舒丑适性要求饥。京CF跪D春的应用促宝进了设计价服务鲁方和顾客杂的技术交雹流，犹在项目