基于SOLIDWORKS Flow Simulation工业除尘设备导流板设计
solidworks flow simulation工程实例详解 -回复
solidworks flow simulation工程实例详解-回复SolidWorks Flow Simulation是一种计算流体动力学（CFD）软件工具，用于分析和优化流体流动、传热和空气动力学的应用。
它是SolidWorks CAD软件系列的一部分，可以与SolidWorks CAD无缝集成，提供丰富的功能和工具，以帮助工程师进行流体流动仿真和分析。
在本文中，我们将详细介绍SolidWorks Flow Simulation的一个工程实例，并一步一步回答有关该工程实例的问题。
工程实例：流体流动和传热分析假设我们正在设计一个电子设备的外壳，该设备会产生大量热量。
我们需要分析电子设备的外壳内部的空气流动和传热情况，以保证设备在工作过程中的稳定性和可靠性。
为了达到这个目标，我们将使用SolidWorks Flow Simulation进行流体流动和传热分析。
步骤1：建立几何模型首先，我们需要在SolidWorks CAD中建立电子设备外壳的几何模型。
这可以通过绘制2D或3D几何体来实现。
我们需要包括设备外壳以及其他需要分析的部分，如散热片、风扇等。
确保几何模型的准确性和完整性非常重要，因为它会直接影响后续的仿真结果。
步骤2：定义流体和边界条件在这个工程实例中，我们的流体是空气。
我们需要定义空气的物理特性，如密度、粘度、热导率等。
除此之外，我们还需要定义流体的初始条件，如初始温度、初始速度等。
另外，我们还需要定义边界条件，如壁面条件、入口条件和出口条件。
壁面条件是指设备外壳的表面特性，如材料、热传导系数等。
入口条件是指空气进入设备外壳的速度、温度等。
出口条件是指空气离开设备外壳的速度、温度等。
步骤3：生成网格在进行流体流动和传热分析之前，我们需要生成网格。
网格是将三维几何模型离散化为小的计算单元的过程。
网格的细密程度会直接影响结果的准确性和计算的精度。
通常，我们需要在几何模型的关键区域生成更密集的网格，以捕捉更精细的流动和传热特性。
solidworks flow simulation 要点
solidworks flow simulation 要点SolidWorks Flow Simulation是一种基于计算流体力学（CFD）的仿真工具，用于分析和优化流体流动、传热和流体力学问题。
以下是使用SolidWorks Flow Simulation的要点：1. 几何建模：使用SolidWorks CAD软件创建几何模型，并确保几何模型准确、完整、封闭且无错误。
Flow Simulation可以直接使用SolidWorks模型，无需转换或重新建模。
2. 材料定义：为模型定义适当的材料属性，包括密度、粘度、热导率等。
这些属性将影响流体的行为和传热性能。
3. 网格生成：生成高质量的网格以离散化流体域。
Flow Simulation提供多种网格类型和生成选项，以满足不同的需求。
确保网格细化在关键区域（例如边界层和流动分离区域）处更加密集，以获得准确的结果。
4. 边界条件：定义流体域的边界条件，包括流速、压力、温度等。
这些边界条件将模拟实际流体流动和传热的情况。
5. 物理模型：选择适当的物理模型，如不可压缩流动、可压缩流动、传热、湍流等。
根据实际情况选择合适的模型，以获得准确的结果。
6. 设置求解器：选择适当的求解器设置，包括迭代次数、收敛准则等。
这些设置将影响求解的速度和准确性。
7. 运行仿真：运行Flow Simulation进行流体流动和传热仿真。
根据模型的复杂性和计算机性能，仿真可能需要一段时间。
8. 结果分析：分析仿真结果，包括流速、压力、温度、剪切力、湍流特性等。
Flow Simulation提供丰富的结果图表和动画，以帮助用户理解流体行为和优化设计。
9. 优化设计：根据仿真结果进行设计优化，例如调整几何形状、改变边界条件或材料属性等。
Flow Simulation可以通过反复仿真和优化循环来帮助用户改进设计。
10. 结果验证：验证仿真结果的准确性，可以与实验数据进行比较。
如果结果与实际数据相符，说明仿真模型和设置是合理的。
基于SOLIDWORKS Flow Simulation的卷烟设备改进
长，成本较高。故使用
SOLIDWORKS Flow Simu lation 软件设计扇叶。
首先，使用SOLIDWORKS建立吸丝带轮主要 结构模型（图2）。使用
图1卷烟机风室结构
SOLIDWORKS Flow Simulation建立流场仿真模型（图3）。通过正 常状态下的流场分布图和流迹轨线可以看出:在吸丝带轮旋转时负 压风在通过吸丝带轮,其轴承及轴处流迹轨线变化剧烈，容易集聚 灰尘,需要在吸丝带轮上设计扇叶。扇叶的设计可在SOLIDWORKS 中初步设计。图4所示为初步设计的卷烟机风室吸丝带轮扇叶。
2吸丝带轮流体仿真及优化设计 吸丝带轮呈圆柱形，直径为60 mm,厚度为20 mm,内有2
个6001型轴承，烟条最大线速度为490 m/s,吸丝带轮转速为 44.6 r/s,拟利用吸丝带轮的自转形成涡流使灰尘无法粘附在轴 承上。需在吸丝带轮上设计 扇叶，由于扇叶的设计手工
计算难度较大，凭经验计算 结果不准确，设计周期较
技才一改造
图6改进后初步设计卷烟机风室吸丝带轮流场仿真模型
图4改进后初步设计带有扇叶的吸丝带轮结构模型
择内部，默认流体选择空气,使用默认壁面条件,初始条件的热 动力参数设置为压力101 325 Pa,温度293.2 K.如图5所示。
(2)定义旋转区域及边界条件。①插入旋转区域，将风室带轮
asm
BDa
0引言 ZJ17卷接机组作为PROTOS 70国产化机组，是目前烟草
行业卷接机主力生产设备，以其较高的机电一体化程度、完善的
检测系统,得到卷烟厂的青睐。但在实际生产过程中，卷烟机风 室烟道风量不均匀，且吸丝带轮轴承处常因烟末堆积造成轴承
运转不顺甚至卡死,使卷烟产品质量下降。通过SOLIDWORKS Flow Simulation软件，对吸丝带轮进行仿真分析及改进，利用旋 转的吸丝带轮形成涡旋气流，使烟末无法在轴承处堆积，减少轴 承卡死现象，提高轴承寿命。
基于solidworks simulation的除尘器主箱体力学性能分析-王宗领
基于solidworks simulation的除尘器主箱体力学性能分析摘要：随着计算机技术的不断发展和进步，有限元分析法(Finite Element Method，FEM)逐步发展起来，这是一种解关于场问题的一系列偏微分方程的数值方法。
在各个领域工程中，有限元分析法已经被广泛使用，成为一种常用结构分析方法。
Solidworks simulation作为一款优秀的有限元分析软件，能够进行应力分析、应变分析、热分析、设计优化、线性和非线性分析等。
本文以袋式除尘器的主箱体为研究对象，对其力学性能进行分析，以期优化其结构。
与此同时，熟悉Solidworks simulation的操作环境，掌握该软件的有限元分析功能。
1.Solidworks simulation的基本简介SolidWorks Simulation是一个与 SolidWorks完全集成的设计分析系统。
SolidWorksSimulation 提供了单一屏幕解决方案来进行应力分析、频率分析、扭曲分析、热分析，优化分析，非线性分析，线性动态分析，掉落测试分析，疲劳分析，压力容器分析。
SolidWorks Simulation 凭借着快速解算器的强有力支持，使得您能够使用个人计算机快速解决大型问题。
SolidWorks Simulation 提供了多种捆绑包，可满足用户的各类分析需要。
其分析的一般步骤包括如下几步：1.1建立数学模型Solidworks软件自身有强大的三维建模功能，完全可视化操作，使用方便。
建模完成后运用Simulation对来自SolidWorks的零件或装配体的几何模型进行分析时，该几何模型必须能够用正确的适度小的有限单元进行网格划分。
通常情况下，需要修改几何模型的某些细节部分以满足网格划分的要求，这种修改可以采取特征消隐、理想化或清除等方法。
1.2建立有限元模型有限元模型的建立是通过对特征离散化实现的，也就是将数学模型剖分成有限单元，这一过程称为网格划分。
SOLIDWORKS Flow Simulation 产品说明.pdf_1719172189.203
OBJECTIVESOLIDWORKS® Flow Simulation is a powerful Computational Fluid Dynamics (CFD) solution fully embedded within SOLIDWORKS. It en ables design ers an d en gin eers to quickly an d easily simulate the effect of fluid flow, heat transfer, and fluid forces that are critical to the success of their designs.OVERVIEWSOL IDWORKS Flow Simulation enables designers to simulate liquid and gas flow in real-world conditions, run “what if” scenarios, and efficiently analyze the effects of fluid flow, heat transfer, and related forces on or through components. Design variations can quickly be compared to make better decisions, resulting in products with superior performanceSOL IDWORKS Flow Simulation offers two flow modules that encompass industry specific tools, practices, and simulation methodologies—a Heating, Ventilation, and Air Conditioning (HVAC) module and an Electronic Cooling module. These modules are add-ons to a SOL IDWORKS Flow Simulation license.BENEFITS• Evaluates product performance while changing multiple variables at a rapid pace.• Reduces time-to-market by quickly determining optimal design solutions and reducing physical prototypes.• Enables better cost control through reduced rework and higher quality.• Delivers more accurate proposals.CAPABILITIESSOLIDWORKS Flow SimulationSOLIDWORKS Flow Simulation is a general-purpose fluid flow and heat transfer simulation tool integrated with SOLIDWORKS 3D CAD. Capable of simulating both low-speed and supersonic flows, this powerful 3D design simulation tool enables true concurrent engineering and brings the critical impact of fluid flow analysis and heat transfer into the hands of every designer. In addition to SOL IDWORKS Flow Simulation, designers can simulate the effects of fans and rotating components on the fluid flow and well as component heating and cooling. HVAC ModuleThis module offers dedicated simulation tools for HVAC designers and engineers who need to simulate advanced radiation phenomena. It enables engineers to tackle the tough challenges of designing efficient cooling systems, lighting systems, or contaminant dispersion systems.Electronic Cooling ModuleThis module includes dedicated simulation tools for thermal management studies. It is ideal for companies facing thermal challenges with their products, and companies that require very accurate thermal analysis of their PCB and enclosure designs. SOLIDWORKS Flow Simulation can be used to:• Dimension air conditioning and heating ducts with confidence, taking into account materials, isolation, and thermal comfort.• Investigate and visualize airflow to optimize systems and air distribution.• Test products in an environment that is as realistic as possible.• Produce Predicted Mean Vote (PMV) and Predicted Percent Dissatisfied (PPD) HVAC results for supplying schools and government institutes.• Design better incubators by keeping specific comfort levels for the infant and simulating where support equipment should be placed.• Design better air conditioning installation kits for medical customers.• Simulate electronic cooling for LED lighting.• Validate and optimize designs using a multi-parametric Department of Energy (DOE) method.• Test the heat exchange on AC and DC power converters.SOLIDWORKS FLOW SIMULATION• Simulate internal temperature control to reduce overheating issues.• Better position fans and optimize air flux inside a design.• Predict noise generated by your designed system.Some capabilities above need the HVAC or Electronic Cooling Module.SOLIDWORK Design Support• Fully embedded in SOLIDWORKS 3D CAD• Support SOLIDWORKS configurations and materials • Help Documentation • Knowledge base • Engineering database• eDrawings ® of SOLIDWORKS Simulation resultsGeneral Fluid Flow Analysis• 2D flow • 3D flow • Symmetry • Sector Periodicity • Internal fluid flows • External fluid flowsAnalysis Types• Steady state and transient fluid flows • Liquids • Gases• Non-Newtonian liquids • Mixed flows• Compressible gas and incompressible fluid flows • Subsonic, transonic, and supersonic gas flowsMesher• Global Mesh Automatic and Manual settings • Local mesh refinementGeneral Capabilities• Fluid flows and heat transfer in porous media • Flows of non-Newtonian liquids• Flows of compressible liquids • Real gases• Free, forced, and mixed convection• Fluid flows with boundary layers, including wall roughness effects • Laminar and turbulent fluid flows • Laminar only flow• Multi-species fluids and multi-component solids• Fluid flows in models with moving/rotating surfaces and/or parts • Heat conduction in fluid, solid, and porous media with/without conjugate heat transfer and/or contact heat resistance between solids • Heat conduction in solids only • Gravitational effectsAdvanced Capabilities• Noise Prediction (Steady State and Transient)• Free Surface• Radiation Heat Transfer Between Solids • Heat sources due to Peltier effect• Joule heating due to direct electric current in electrically conducting solids • Various types of thermal conductivity in solid medium • Cavitation in incompressible water flows• Equilibrium volume condensation of water from steam and its influence on fluid flow and heat transfer • Relative humidity in gases and mixtures of gases • Two-phase (fluid + particles) flows • Periodic boundary conditions.• Tracer Study • Comfort Parameters • Heat Pipes • Thermal Joints• Two-resistor Components • PCBs•Thermoelectric CoolersOur 3D EXPERIENCE® platform powers our brand applications, serving 12 industries, and provides a rich portfolio of industry solution experiences.Dassault Syst èmes, t he 3D EXPERIENCE® Company, provides business and people wit h virt ual universes t o imagine sust ainable innovat ions. It s world-leading solutions transform the way products are designed, produced, and supported. Dassault Systèmes’ collaborative solutions foster social innovation, expanding possibilities for the virtual world to improve the real world. The group brings value to over 220,000 customers of all sizes in all industries in more than 140 countries. For more information, visit .Europe/Middle East/Africa Dassault Systèmes10, rue Marcel Dassault CS 4050178946 Vélizy-Villacoublay Cedex France AmericasDassault Systèmes 175 Wyman StreetWaltham, Massachusetts 02451-1223USA Asia-PacificDassault Systèmes K.K.ThinkPark Tower2-1-1 Osaki, Shinagawa-ku,Tokyo 141-6020Japan©2017 D a s s a u l t S y s t èm e s . A l l r i g h t s r e s e r v e d . 3D E X P E R I E N C E ®, t h e C o m p a s s i c o n , t h e 3D S l o g o , C A T I A , S O L I D W O R K S , E N O V I A , D E L M I A , S I M U L I A , G E O V I A , E X A L E A D , 3D V I A , 3D S W Y M , B I O V I A , N E T V I B E S , I F W E a n d 3D E X C I T E a r e c o m m e r c i a l t r a d e m a r k s o r r e g i s t e r e d t r a d e m a r k s o f D a s s a u l t S y s t èm e s , a F r e n c h “s o c i ét é e u r o p ée n n e ” (V e r s a i l l e s C o m m e r c i a l R e g i s t e r # B 322 306 440), o r i t s s u b s i d i a r i e s i n t h e U n i t e d S t a t e s a n d /o r o t h e r c o u n t r i e s . A l l o t h e r t r a d e m a r k s a r e o w n e d b y t h e i r r e s p e c t i v e o w n e r s . U s e o f a n y D a s s a u l t S y s t èm e s o r i t s s u b s i d i a r i e s t r a d e m a r k s i s s u b j e c t t o t h e i r e x p r e s s w r i t t e n a p p r o v a l .。
solidworks：hands on,使用Flow Simulation开始您的流体分析
项目向导
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Second level 点击Flow Simulation—Solve—Run,开始运行仿真 Third level 运行完成后，查看仿真结果，右击Results文件夹下的Goals,选择 Fourth level insert,选择SG Volume Flow Rate 1并单击OK,计算结果以Excel表格 Fifth level 的形式显示
对于这个项目所有的这些设置都是合适的，我们所要做的仅仅是将空 气作为项目的流体。为了避免经过每一个向导界面，我们将使用 Navigator （导航）面板，它可以使我们快速的访问向导页
项目向导
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Second level
Third level
汽车排气管
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Second level 在这个例子中我们将考察汽车尾气排放管一个截面的流动状态，在这 Third level 个截面上排出的尾气受到两块催化剂的阻碍，这两块催化剂属于多孔 Fourth level 介质，它的作用是将尾气中有害的一氧化碳气体转化为二氧化碳气体
单位系统 – SI 流体介质 - air 分析类型 – Internal（内部流动），no additional physical capabilities are considered（没有任何附加物理特征被选择） 壁面状况 – adiabatic wall（绝热壁面） 初始条件 – pressure 1 atm（1个大气压强），temperature（温度） 293.2 K 结果和几何求解 – level 3
solidworks flow simulation 要点 -回复
solidworks flow simulation 要点-回复Solidworks Flow Simulation（Solidworks流体力学分析）是一款专业的计算流体力学软件，广泛应用于工程设计和分析领域。
本文将一步一步回答您关于Solidworks Flow Simulation的要点问题，并深入探讨其技术原理、应用范围以及使用方法。
第一部分：Solidworks Flow Simulation的介绍1. Solidworks Flow Simulation是什么？Solidworks Flow Simulation是一款基于计算流体力学（CFD）原理的工程设计和分析软件，它能够对流体力学问题进行数值模拟分析，预测物质流动、压力分布和热传导等关键参数。
2. Solidworks Flow Simulation的特点有哪些？Solidworks Flow Simulation具有以下特点：- 界面友好：采用直观的图形用户界面，易于学习和使用；- 强大的建模能力：可以针对不同的流体力学问题进行多种类型的建模，包括流动模拟、流体结构相互作用（FSI）、热传导分析等；- 快速求解：Solidworks Flow Simulation采用了高度优化的求解算法，能够在较短时间内得到准确的结果；- 多种结果分析：可以生成各种流体力学参数的图表和分析报告，帮助用户深入了解流动特性。
第二部分：Solidworks Flow Simulation的工作原理1. Solidworks Flow Simulation的数值模拟基于什么原理？Solidworks Flow Simulation基于计算流体力学原理，通过数值方法对流动介质进行数值模拟。
其基本原理是通过离散化流体域，将流体连续介质的宏观行为转化为计算领域内离散的微观属性。
2. Solidworks Flow Simulation的数值求解方法是什么？Solidworks Flow Simulation采用了有限体积法（FVM）作为数值求解方法，该方法将流体域划分为有限的控制体积，通过对流动方程的离散、逼近和求解，得到流场的数值解。
solidworks flow simulation 操作方法
solidworks flow simulation 操作方法（最新版3篇）目录（篇1）1.SolidWorks Flow Simulation 简介2.操作方法概述3.模型准备4.网格划分5.物理属性设置6.模拟求解7.结果分析8.总结正文（篇1）SolidWorks Flow Simulation 是一款专业的流体模拟软件，可以帮助工程师在设计过程中预测流体流动情况，优化产品性能。
本篇文章将为大家介绍 SolidWorks Flow Simulation 的操作方法。
首先，我们来了解一下 SolidWorks Flow Simulation 的基本概念。
SolidWorks Flow Simulation 可以模拟流体在各种复杂形状的容器中的流动情况，可以预测压力、速度、温度等物理属性。
这对于优化流体动力学性能，提高产品质量具有重要意义。
在进行 SolidWorks Flow Simulation 之前，我们需要做好模型准备工作。
首先，在 SolidWorks 中创建或导入一个 3D 模型，然后对该模型进行必要的修改，使其符合流体流动的实际需求。
接下来，我们需要对模型进行网格划分。
SolidWorks Flow Simulation 会自动进行网格划分，用户可以根据需要调整网格密度和网格类型。
网格的质量和数量直接影响到模拟的准确性，因此在这一步要认真操作。
在网格划分完成后，我们需要设置流体的物理属性。
这一步包括设置流体的粘度、密度、比热容等参数。
对于不同类型的流体，其物理属性可能有所不同，因此需要根据实际情况进行设置。
设置好流体的物理属性后，我们可以开始进行模拟求解。
SolidWorks Flow Simulation 会根据设定的条件进行计算，求解流体流动的情况。
这一步需要耐心等待，因为求解过程可能会耗费较长时间。
模拟求解完成后，我们可以通过分析结果来验证模型的正确性。
SolidWorks Flow Simulation 提供了丰富的结果分析工具，包括压力云图、速度云图、流线图等。
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基于SOLIDWORKS Flow Simulation工业除尘设备导流板设
计
基于SOLIDWORKS Flow Simulation工业除尘设备导流板设计撰文/ 陕西美德资讯有限公司李鹏 DS SOLIDWORKS 彭军
一、问题的提出燃煤锅炉、冶金行业、化工行业等工业设备在工作过程中产生的尾气中含有大量的颗粒污染物(硫化合物如二氧化硫;氮化合物如N0 和N02;碳的氧化物CO 和CO2;碳氢化合物和卤素的化合物等)，这些有害的粉尘及气体如果直接排到大气中就会形成雾霾。
所以工业尾气在排放到大气之前就需要进行化学处理，也就是在会产生有害气体及粉尘的工业设备上增加除尘设备(图1)。
除尘设备的除尘效果是工业设备需要考虑的重中之中。
一般工业除尘主要是减少尾气中的固体颗粒物和有害气体，有害气体通过化学反应减少，固体颗粒物通过电场、水雾等方法排出设备。
有害气体能够最大化地进行化学反应直接影响除尘效果，在工业上一般采用使有害气体通过蜂窝状载体催化剂(图2 和图3)，在有害气体通过催化剂的瞬间进行化学反应以达到除尘的效果。
如何能使有害气体充分地与催化剂发生化学反应将是除尘的核心，如果有害气体与催化剂接触不均匀，除尘效果不好，工业设备排出的烟气一般都是高温、大流量，含有粉尘的气体。
如果烟气流畅不均匀将会使催化剂不能完全反应，流速快的地方发生化学反应快，流速慢的地方发生化学反应慢，烟气中的粉尘也会由于流场不均匀或发生紊流造成对蜂窝催化剂的磨损或粉尘堆积，造成催化剂的浪费及除尘效率低下(图4 和图5)。
二、流场优化及导流板设计烟气在进入除尘设备时，由于流速较快、烟道曲直，烟气必然会产生流畅不均匀和紊流等现象(图
4、图5)。
为了使烟气均匀地流入除尘设备，就需要在除尘设备进气口加上导流板。
导流板的设计手工计算难度较大，凭经验结果不准确，需要多次样机试制才能完成，设计周期较长，成本增加。
如果使用SOLIDWORKS Flow SimulationCFD 软件可以非常容易解决此问题。
使用SOLIDWORKS Flow Simulation 设计导流板步骤如下。
第一步:
使用SOLIDWORKS 建立除尘设备主要结构(图6)。
第二步:
使用SOLIDWORKS Flow Simulation 建立流场仿真模型。
(1)通过没有导流板时的流场分布图(图
4、图5)可以看到流场分布极不均匀，需要设计导流板;导流板的设计可在SOLIDWORKS 中初步设计(图7)。
(2) 建立CFD 工程算例。
通过SOLIDWORKSFlow Simulation 向导可以完成工程算例的75% 的设置:
定义工程名称、使用的3D 模型、工程算例所使用的单位系统、工程算例的类型(内流还是外流)、流体的介质(空气)和默认网格类型(图8 ,图12)。
(3)定义边界条件。
◎定义入口体积流:
模拟烟气从入口进入，烟气温度350?，速度75m2/s。
◎定义出口压力:
3000Pa 负压，模拟风机的作用(图13)。
◎定义蜂窝载体催化剂模型:
使用多孔介质模拟蜂窝载体催化剂，SOLIDWORKS Flow Simulation 工程数据库中包含了风扇、多孔板和多孔介质等材料数据库(图14)。
(4)定义工程目标:
工程主要仿真的结果是流场的分布及流速，在此定义流速为计算目标。
(5)运行计算，如图15 所示。
(6)查看结果:
通过流畅迹线和流速云图可以看到，加上设计的导流板后流场流速与无导流板时有明显的改善，没有出现紊流(图
16、图17)。
但是此结果由于流场不均匀，流速有差异，所以还需进行进一步的设计改进才能满足要求。
第三步:
优化导流板的设计。
在SOLIDWORKS 中重新更改导流板草图，以更改导流板的形状与位置( 图18 和图19)。
第四步:
重新运行计算，查看结果(图20 和图21)。
通过再次重新优化导流板的形状及位置后，重新计算，结果流迹线和云图的结果可以看到整个流场无紊流且流速均匀并保持在5m/s。
即此导流板满足设计要求。
第五步:
形成导流板零件模型及工程图(图22 和图23)。
三、结语
(1)使用SOLIDWORKS Flow Simulation 软件进行除尘设备内部复杂流场的仿真，可以清晰地看到设备内部的烟气的流速分布及紊流，为导流板设计提供了直观的数据。
(2)SOLIDWORKS 与SOLIDWORKS Flow Simulation在同一个界面下，真正达到了设计仿真一体化，仿真数据直接指导设计。
(3)使用SOLIDWORKS 中的分析模型，直接拆分导流板零件模型并出导流板工程图，指导生产。
设计数据直接指导生产，保证了产品的质量。