COMSOL模拟卡门涡街的模型
-案例-
1. 建立模型
建立2D模型→選擇層流模塊→選擇瞬態(tài)求解器。
2. 建立幾何
構建所有對象,如下圖所示。
圖二
3. 選擇材料
添加材料→搜索air→將air添加入模型。
定義air的計算域為域1
4. 設置層流
層流總節(jié)點→設置窗口 中選擇物理模型→壓縮性改為可壓縮(Ma<0.3),其他保持默認。流體屬性節(jié)點→溫度保持默認。添加入口→選擇邊界1,邊界條件速度→輸入0.031(假設入口雷諾數(shù)為200情況下,估算的入口速!)定義出口→選擇開邊界條件→選擇邊界4→邊界條件選擇“無粘滯應力”。
定義上下壁→選擇壁→選擇邊界2,3→邊界條件選擇“移動壁”→移動速度在x框中填入0.031,y框保持0。
5. 網(wǎng)格剖分
右鍵添加自由剖分四邊形網(wǎng)格節(jié)點→選擇域3(即包含圓孔的小方塊)→右鍵添加尺寸→單元尺寸,校準,選擇流體動力學→預定義:選擇極端細化→單元尺寸,參數(shù)勾選最大單元尺寸前的復選框→修改對應框中的尺寸填入3(mm)。
同樣的操作,添加自由四邊形網(wǎng)格,選擇域2(即右側長方形)→流體動力學,極端細化,最大單元尺寸5
添加自由四邊形網(wǎng)格,選擇域1(即剩余周圍計算域)→流體動力學,較細化→最大單元尺寸30
點擊全部構建,網(wǎng)格下圖所示
圖三
6. 研究1
步驟1瞬態(tài)→設置時間單位s→時間填入range(0,2,200)(為表現(xiàn)周期性,時間可以加長,即100-500均可,不過太長時間計算較慢)
求解過程中的結果→勾選繪制復選框→繪圖組:速度→更新于:求解器采用的時間步長。
(如果下面沒有繪圖組,可以自行建立或右鍵點擊研究1選擇“獲取初始值”,之后會自動生成速度繪圖,前提是沒有勾掉研究設定下面的“生成缺省圖”復選框)
點擊計算
圖4 :50s的速度大小分布
總結
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