求助：关于密封内三维流动的模拟问题！！！

angelhp

请问各位先辈有没有研究密封内流体流动模拟的？用什么软件较好？听说有用fluent、cfd-ace还有flotran 的，所以不知道那个较好。
国内好像这方面的研究不是很多，想请教一下做过有关这方面的前辈们。
本人只是看到国外的一些相关论文，可是都没有其方法、计算过程之类的详细内容，所以感觉无从下手。
希望前辈不吝赐教！
多谢了!

anyone

估计很多人都不知道密封内流体流动到底是怎么回事. 如果你能详细介绍一下, 也许别人能出些主意.

angelhp

是关于非接触式机械密封间隙内的流场问题，由于是三维问题又是微小间隙（微米级），还有湍流现象，所以很难模拟，我这里有一篇关于这方面的论文，只给出了结果，是用的cfd-ace+。至于国内这方面的研究论文我还没有找到，不知道有没有高手懂这方面。
不知道用fluent可否解决密封间隙内的流场模拟问题。

xjj

你是山东那个学校的？这个比较难，估计还难算准确，我算过0.1mm×1.5mm内流场，到目前为止，还没有什么测量仪器能够测量窄缝呢的流速分布，很烦。
我用的是cfx5，不过你要注意，在微米和毫米级内n－s方程组还是合适的，再小可能就有问题了。

angelhp

我是石油大学的。
我所计算的密封间隙大约是十几个微米吧，请问楼上用ns方程解会出现问题吗？
楼上用的cfx是由用户自定义函数吗？你的模型有没有涉及到湍流？

anyone

下面引用由angelhp在 2004/11/17 10:10am 发表的内容：
我是石油大学的。
我所计算的密封间隙大约是十几个微米吧，请问楼上用ns方程解会出现问题吗？
楼上用的cfx是由用户自定义函数吗？你的模型有没有涉及到湍流？

介质是空气吗? 如果是液体应该不需要湍流, 即使是气体, 几何尺度很小, 湍流影响应该不大. BTW, 你引的文章里好象没用湍流. 他还算的气体那. 能不能用ns方程一般看分子自由程和间距的比. 估计你还能用. 即使有点误差应该不大.
从你引的文章看, 好象不是太复杂, 不需要动网格就省了好多事, 好象只要周期性边界条件. 可能要加旋转坐标.
至于验证, 能找到能测量数据去比就行, 比如密封压力, 泄露流量等等.

xjj

我本科在山东大学读的，现在在成都读研，你可以看看过增元和彭晓峰他们的研究，都是关于微通道内的传热和计算的，他们达成共识在微米和毫米级内n－s方程组还是合适的，前些天我还见到了彭晓峰教授，向他请教了这个问题。
   在cfx中自带有各种模型，你可以选用比较。
   测量起来比较难，也许用micro piv可以。

angelhp

下面引用由xjj在 2004/11/17 01:01pm 发表的内容：
我本科在山东大学读的，现在在成都读研，你可以看看过增元和彭晓峰他们的研究，都是关于微通道内的传热和计算的，他们达成共识在微米和毫米级内n－s方程组还是合适的，前些天我还见到了彭晓峰教授，向他请教了这 ...

由于密封计算是由轴承理论发展起来的，所以一般人们习惯于用雷诺方程求解，用n-s方程也能做，我不知道用这两个方程解起来有什么区别，特别是在求解微小间隙粘性流动时?
想请教一下！

anyone

雷诺方程是简化的N-S方程. 假设微小间隙速度在截面的分布已知, 代入N-S方程就变成雷诺方程. 如果假设条件满足, 而解N-S方程在截面上有足够的网格, 解应该是相同的. 假设条件不满足,雷诺方程就不对了.