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                  成都安世亞太科技有限公司
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                  經典案例
                  航空發動機柱塞泵流場計算


                  TASK

                  航空發動機柱塞泵流場仿真主要是利用動網格技術對柱塞繞配流軸旋轉以及柱塞沿自身軸線的往復運動進行動態模擬,得到柱塞在不同位置的速度和壓力分布云圖。


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                  SOLUTION

                  主要技術挑戰:

                  • 柱塞往復運動的運動規律復雜,需要全面考慮柱塞的運動對流場的影響;

                  • 柱塞旋轉到高壓與低壓區之間壁面時,柱塞下移,

                  • 出口被壁面封堵,由于采用不可壓縮流體模型,

                  • 容易導致計算發散;



                  解決方案:

                  • 通過 Recdyn 對柱塞運動進行仿真,得到柱塞位移

                  • 隨時間變化規律,通過 UDF 加載到 fluent 中;

                  • 通過 Scheme 語言控制柱塞頂部泄油孔開啟,保證柱塞在旋轉過程中收斂;


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                  結論:

                  • 經過建模、劃分網格、求解和后處理等階段,可直觀的顯示柱塞在運動過程中速度和壓力變化情況。

                  • 通過仿真計算可得到柱塞腔內壓力和流量脈動隨轉角變化的規律,以及泵出口處流場分布規律。


                  Customer Benefit

                  在設計過程中,即可通過 CFD 計算模擬柱塞泵內的流動情況,得到柱塞泵的內流到流動規律, 評估了出口處壓力和流量隨轉角的變化規律,并且為柱塞泵流到的設計提供理論基礎。


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