FLUENT求解轴承力的步骤.docx
《FLUENT求解轴承力的步骤.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《FLUENT求解轴承力的步骤.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
FLUENT求解轴承力的步骤
FLUENT6.3求解轴承承载力
Gambit生成网格不做赘述，gambit初定压力入口边界in,压力出口边界out，转动壁面边界moving,流体区域fluid。
部分内容如有不详，参考附书263-270.
1启动FLUENT6.3，选用3dpp双精度求解器
2读入MESH文件
File-read-case
3检查网格
Grid-check,done表示网格质量合格，可以计算
4显示网格
Display-grid,选择所有边界
GridDisplay
Options
EdgeTypeSurfaces
Nodm
|7Edges
Faces—Partitions
CAll
FeatureOutliine
|default-interior
inmovingoutwal1
ShrinkFactorbE^ture
[
20
SurfaceNamePatternSurfaceTypes==
|axisf
蛔的Iclip-surf一
exhaust-fanf^nvj
OutlineIIMeriorI
Di叩lay|Colors^.CloseHwlp|
5标定网格
Grid-scale,单位选择mm,单击scale,单击changelengthunits
结果如下图：
6设置求解器类型
Define-models-solver,选择默认设置
7设置湍流模型
Define-models-visous,选择RNGk-e模型，使用非平衡壁面函数
Non-EquilibriumWallFunctions
设置如图所示：
8设置物性
Define-Materials，设置美孚2号主轴油密度、粘度，如下,
"laTPrifils
Name
而tcrinlType
OrderMaterialsBy
mi?
ifu2
fluid日
年Name
ChemicalFormula
"lucnlFluidMftterlala
rChemicalFniflHiijla
mcKnf二|
FluemHbatalkase.„
JivTiirr
Ufi^r-DeflnerlDainbafie...
Properties
Ctiisng|e/CreateDeleteClose|Help
9设置运算环境
Define-operatingconditions,保持默认设置
10设置边界条件
（1）设置压力入口边界，define-boundaryconditions,选择in
边界，设置压力等参数，
（2）设置压力出口边界
（3）设置转子壁面边界
设置转速，以（00.003446-0.06942）为起点，以平行于x
轴的直线为旋转中心轴
四回■
ZoneNnmcnuuliiy
AdjacentCellZoneIFluid
MnmentumThermalRadiationSpeciecDPMMultiphaceUDS
WallMotion
LStationaryWallGMovingWall
Motion
（illclativetoAd
「Absolute
「Translational
GRuUtlonal
厂CuinpurieiiU
rteentCellZone
Sprrd（rn（l/s|
10^16.67
RotationAxisOrigin
HotatiorvAxisDirection
xh
丫（mm）O.O03M46
邛
2（mm）-a.8tK942
z\n
ShearCondition
&NoSlip
LSpecifiedShear
「SpecularityCoeffident
厂MardiiyuniStreGG
WallRoughness
constant
constant
ItoughnessHeight[mm]g
RuughnrssConstant
OKCancelIHelp
Yi
（4）设置工作流体。
Fluid保持默认
12模型初始化
Slove-initialize-initialize,选择in,以压力入口的数值为计算的初
始条件，单击Init,初始化
13、设置残差监视器
slove-monitors-residual,打开对话框，在options项选择print
和plot,其它的保持默认，点ok
14迭代计算。
solve-Iterate,输入200步，单击iterate迭代计算。
15保存结果。
File-write-case&date
16、后处理
1）流域内的压力分布
点display-contours,在options项选择filled（充填式图形）
♦sozoe4.cec*o©38*»rO635er*063.3^G*OC3D*e*O62.82e*06
2e-®*oo233e*082.0SZ06
153e*061.340*0611Ow*O©9E2S6.06e*06
1.12e*C5
ContoursotStalePressure（pascal）
Jul15.2S3
FLUE卜IT63（3d.dp.pbns.make）
在图中右点选择page-steup,选择color,然后copy-to-clipboard,
打开画图点粘贴，就得到
9.36e+fl6
S.7&ft*0e
8.l7e+€e
7,57e^e
fi.97e*00
6.37e^{]&
5E8E8
5.1Se*fle
4.5BE^<]e
1.991*00
2.798^®
2.206*0B
1.Me^ae
1.00s*€6
4.06&*-1.91
-7S6fr405
-1.3Sb-hD6
-19BZ8
ContoursofStaticPressure（paseal）
FLUENT6.3（3d,dp,
2）力的计算
点report-force
Forcevector:
Cl□fl）
ptrsiiirefortpn
viscousn
FOrf#
n
prt?
s&ure
WFrliElMt
toui
Udll
-fl.23V212?
IL网173时，
-
«aKK»7«
FiQivin^
-1a7B5M52eK
（I.3Z51W1
H.3Z51VV32
L5E1EI
uall:
0Q1
tJ.15K9327
0.15K9255
-1.1B25JZ2e-&fr
0.24^86657
6一M圄S却65HH
Ml
-fl.?
9«7?
37A
•.4MM7K
IL1M0U"
-«.37AA910^
nqg•才i
I-ore?
vector:
（01
i
wi^cau^
tuldl
「rfiii
vl^cau^
tntdl
zanemarw
force
fence
forct
c»fficl^nt
carfFiclent
cBvfficitflt
n
n
n
UJ11
M0.«AM7
017.99MS
T.fW
-1813.5517
F.E”
-2960-9BOB
1232.382*
12M-13V8
29H2.S582
2931.¥墉7
n»t
V.MU1VI5；
TL7K■惆6
F—7WH
T.3M&M5#
1油膜稳态计算
1.1读入网格，检查网格
1.2设定单位，标定网格
1.3定义求解器，稳态求解
1.4定义材料特性参数，美孚二号润滑油密度为801.978kg/m3,平■均动力粘度为0.001684Pa.s不考虑粘温效应。
设定边界条件，设定进出口压力：
进口压力为2Mpa（表压），出口压力设置为0,操作压力为0.101325Mpa。
轴颈转速n=10000rpm,逆时针旋转，外壁面为固壁边界。
雷诺数Re=498.7,
为层流。
1.5定义计算参数，设定欠松弛因子，压力为0.2,密度为0.5,体力为0.5,动量为0.5.定义求解策略，压力速度耦合算法采用默认的SIMPLE算法（求解压力耦合方程组的半隐式方法），压力插值格式采用标准格式，离散格式采用一阶迎风格式。
1.6设定收敛精度。
在计算油膜流场的过程中，连续性方程不容易满足，故残差收敛标准设置为默认0.001即可。
1.7迭代求解，计算油膜力水平■分力和垂直分力。
求出一轴承力后怎么调节偏位角使径向力分布为想要的情况？
1.8计算电主轴在动静压轴承间隙中的稳态位置，通过修改Gambit日志文件里的偏心位置值，使Gambit自动运行输出网格，
1.9
并利用FLUNET日志文件自动导入网格并计算改变偏心值后的油膜力。
循环迭代计算，理论上水平■分力应当为0,垂直分力等丁载荷。
当油膜力满足Fx/Fy<0.004,即认为该处偏心值为稳态位置。
1）是先读入msh（gambit的）
2）读入file-read-journal
这里不要选择Journalfile
选全选
3）重做1.8,1.9找到油膜力满足Fx/Fy<0.004的偏位角，认为
该处偏心值为稳态位置
升级会员 