Amesim壓氣機和泵類建模系列1--幾何輪廓設計圖到仿真參數的自動生成

Nov 17 2023 17:47

1.概述

在進行壓氣機和泵類建模時,如何将其設計得到的2D幾何輪廓,轉換爲仿真計算所需的體積和面積随旋轉角度變化的數值文件,非常關鍵也非常困難。現新版Amesim提供标準的binary polygon clipping tool,能夠快速、準确的解決該問題。啓動工具按鍵如下:

 

2.操作如下

2.1輪廓設置

按照xy的格式設置2D輪廓,impeller輪廓如下:

Liquid_ring輪廓如下:    

Impeller輪廓設置爲solid,liquid_ring輪廓設置爲hole,參考坐标系均設置0,如下圖所示:

入口inlet_port輪廓如下:    

出口outlet_port輪廓如下:    

參考坐标系均設置0,如下圖所示:

按照上述配置,“chamber”的體積對應于impeller和liquid ring之間的全部可用空間。但是我們不關心總空間,而是與兩個連續impeller之間的空腔相對應的部分,該空腔由它們與liquid ring和impeller轉子部分的交叉限定。因此,還需要進一步處理。    

2.2 分離設置  

從2D輪廓的一部分到最近的其他輪廓的分離,是成對工作的,爲體積和面積計算定義新的邊界,如下圖所示。

由參考體上的一系列節點和一個方向定義,如下圖所示。

2.3 隔闆設置  

對于液環泵,由于葉輪是單件式的,因此無需定義用于關閉腔室容積的隔闆,如下圖所示。    

3.結果分析

将Amesim模型進行仿真計算結束後方可查看。

3.1 結果驗證

單擊“Extract volume and area data”按鈕将開始分析,計算每個位置的腔室體積及其通向端口輪廓的開口。強烈建議限制模拟中的點的數量,使其僅具有适當表示泵送循環所需的位置數量。在大多數情況下,每度兩個或四個點應具有足夠的準确性。

計算完成後,将創建一個新的後處理選項卡來顯示結果。并提供了動畫顯示幫助用戶驗證,入口、出口、腔室體積随旋轉角度變化的結果。    

3.2 結果驗證  

驗證通過後,繪圖數據就可以保存在單獨的文件中。

    

4.小結

通過該工具,快速和準确的将2D幾何輪廓設計圖,轉換爲仿真計算所需的體積和面積随旋轉角度變化的數值文件,便于下一步建模需要。