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1、..EFD培训讲义•Lecture1-EFD介绍Lecture1•Lecture2-向导•Lecture3-边界条件&初始条件•Lecture4-目标设定&其它条件EFD介绍•Lecture5-项目建立•Lecture6-计算域&求解•Lecture7-获取结果•Lecture8–计算网格12..WhatisEFD?EFDproductline•EngineeringFluidDynamics(EFD)工程流体动力学•EFD.Lab:通用的流动与换热动分析软件•高级而又灵活易用的流体流动与换•EFD.Pro:完全集成于Pro
2、/ENGINEER中的EFD.Lab版本热分析软件.•EFD.V5:完全集成于CATIAV5中的EFD.Lab版本34..却与传统CFD不同!•EFD软件“讲述”工程师的语言，允许用户关注于工程设•EFD.Lab采用有限体积方法求解控制方程计任务。FiniteVolume(FV)Method，网格在一空间立方体区域内采用笛卡尔坐标进行离散。•NIKA的EFD替用户封装了复杂的数学/数值算法以及流体动力学方程.•专业的分析专家，在此并非必要!56NIKAGmbH1..AnalysisTypeAnalysisTypeOption
3、s•Internalflows为内流分析，•Excludeinternalspaces.比如管内流动，容器内流动–对于分析中有内部封闭区域的时候使用该选项的话，建筑物内流动等.将意味着您对此封闭区域将做排除于分析处理。.•Excludecavitieswithoutflowconditions.•Externalflows为外流分析–该选项应用于内流分析或者是外流分析。该选项对于封闭的内部空间且曲面上不带有边界条件或者是，如绕飞机，绕汽车，绕建风扇的情况下是很有用的。筑物流动等.•如果您选择上面两个中任意一个选项，那么EFD
4、将用solid充满空间.78..HeatConductioninSolidsSurface-to-surfaceRadiation•导热•求解包括固体间换热的情况。•材料•固体温度很高且/或气体稀疏。•初始温度•与对流换热相比，固体表面之间的辐射换热更为显著。910..SatelliteexposuretosunradiationTime-DependentAnalysis卫星模型Trajectory热源1.5kWSatellite•稳态分析ShadowRo卫星材料–Aluminum发射系数=0.7•非稳态分析(瞬态,或者与
5、时间相关)Re=6300kmRo=48000kmReSunrays11–初始条件必须准确.12NIKAGmbH2..FluidTypeandCompressibility不可压缩流体r=r(T,y),-1æyör=çm÷•气体/液体r=r(T),m=m(T),l=l(T),Cp=Cp(T)çår÷èmmø可压缩流体r=r(T,P)•牛顿/非牛顿流体æB+Pö对数律:r=r0/çç1-C×ln÷÷èB+P0ø1/næP+Bör=r×ç÷•压缩与不可压缩流体指数律:0çP+B÷è0øP理想气体r=R=RåymunivM•蒸气RT
6、mmM,m=m(T),l=l(T),C=C(T)pp1314..非牛顿流体压缩流动•能够计算非弹性非牛顿流体的层流.•如果流体密度与压力相关，那么密度的变化是比较重要的，则流动被视为可压缩的。–TheHerschel-Bulkleymodel–Thepower-lawmodel•气体一般是可压缩的。–TheCarreaumodel•液体可以压缩性的或者是不可压缩的。1516..重力影响湍流•包括对于自然对流问题时的重力影响。•湍流一般在整个流场或者是近壁边界层上存在。•如果你没有指定层流或者是湍流，流动可能是层流、湍流或者是
7、过渡层(取决于流动特征)。TVVXY1718NIKAGmbH3..多孔介质多孔介质四个多孔介质渗透性类别：多孔介质流动阻力：•各向同性•单向性•轴对称性k=grad(P)/(r×V)•各向异性Efd允许指定k：使用如下公式:其中P-流体压力,ρ-流体密度,V-流体速度k=DP·S/(m·L),其中S-面积,L-长度,m–质量流量多孔介质在EFD中被处理为分布式压阻。k=(A·V+B)/ρ,其中A,B–指定常数k=m/(r·D2),其中D-参考小孔尺寸,m-动力黏度k=m/(r·D2)·f(Re)1920..水蒸汽冷凝P饱和曲
8、线•气体包含水蒸汽Pmax=10MPa•预测与流体局部温度与压力相关。LGTmin=283KT2122..汽化PPmax=107Pa•对于许多工程设备来说一个通常遇到的问题是LSaturationcurve主要工质是流体状态。Thehomogeneousequilibriumcavitat
