NUMECA 使用规范 V3

简介：
《NUMECA使用规范V3》是一份详尽的操作指南，为用户提供了关于如何高效、准确地使用NUMECA软件进行流体动力学模拟和工程设计的最佳实践建议。 ### NUMECA 使用规范 V3 知识点详解 #### 物理模型 叶轮机械中的物理现象包括转捩、共轭传热、涡声干扰、蒸发凝结、空化、失速、流固耦合等，不同类型的设备需要关注不同的物理现象。例如： - **平面叶栅或风力机**：主要考虑转捩和表面粗糙度。 - **燃气涡轮**：涉及共轭传热及流固热耦合问题。 - **汽轮机或空调**：需注意蒸发凝结的现象。 - **水泵或水轮机**：需要考虑空化和重力效应的影响。 - **压气机**：关注非轴对称失速流动的研究。 - **风力机**：应考虑到塔影、风剪切等特殊条件。 在建立物理模型时，合理简化是关键。这有助于确保模型能够准确反映核心的物理特性同时保持计算可行性。 #### 计算域和几何 选择合适的计算域对模拟结果准确性至关重要，并且不同类型的叶轮机械有不同的要求： - **进出口管道**：为了保证实验数据的一致性，应尽量匹配实际长度并考虑弯管造成的流场不均匀等影响。 - **压气机或轴流涡轮**：入口通常设在叶轮前缘附近，需关注内外环壁边界层的影响。 - **向心径流涡轮或混流涡轮**：优选蜗壳入口作为计算域的起点以保证气流均匀性。 此外，在确保精度的前提下对复杂几何进行简化处理（如忽略某些结构细节）可以降低计算难度。同时，注意避免由于不当处理导致的误差问题，例如在曲率变化较大的位置布置足够的控制点等。 #### 网格设计 高质量网格对于获得可靠结果至关重要： - **工业产品类型**：不同类型的产品对网格的要求不同。 - **分析类型**：根据具体需求选择合适的网格密度（定性或定量）和质量指标，如延展比等。 - **生成流程**：包括几何导入与检查、定义属性、设置参数及三维生成，并进行质量检查。 #### 物理模型的模拟 在物理建模中需要考虑以下因素： - 定义流体物性的关键要素（密度和粘度）。 - 选择合适的湍流模型，如k-ε或k-ω等。 - 根据具体问题设定适当的边界条件。 - 使用适合的数值方法求解控制方程组。 - 提供初始条件以启动计算。 #### 叶轮机械的特定问题 在叶轮机械模拟中还需注意以下方面： - 确定转子与静子之间的相互作用方式（即转静子面类型）。 - 使用非线性谐函数法和Clocking处理非定常流动问题。 - 在必要时考虑冷却抽吸的影响。 #### 收敛判定与结果验证 确保计算结果的稳定性和有效性： - 定义明确的收敛标准以保证数值稳定性。 - 通过实验数据或其他来源的结果进行对比校验。 - 多方面确认计算结果的有效性，包括但不限于上述方法和模型选择等。 #### 并行计算与服务支持 最后，在实际应用中可以利用并行计算技术加速处理过程，并且获得技术支持和服务帮助解决遇到的问题。