TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHKHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC ---o0o---BÀI TẬP THỰC HÀNH SỐ 1 HƯỚNG DẪN ỨNG DỤNG FLOW SIMULATION MÔ PHỎNG ĐẶC TÍNH KHÍ ĐỘNG LỰC HỌC GVHD : TS..
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC
-o0o -BÀI TẬP THỰC HÀNH SỐ 1
HƯỚNG DẪN ỨNG DỤNG FLOW SIMULATION
MÔ PHỎNG ĐẶC TÍNH KHÍ ĐỘNG LỰC HỌC
GVHD : TS ĐẶNG TIẾN PHÚC SVTH : LÊ VĂN ĐỨC 19470971
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 19, tháng 03 , năm 2022
download by : skknchat@gmail.com
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
HƯỚNG DẪN ỨNG DỤNG FLOW SIMULATION
MÔ PHỎNG ĐẶC TÍNH KHÍ ĐỘNG LỰC HỌC
Trang 3MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC HÌNH ẢNH ii
1.1 Thiết lập các bước thực hiện trên Modul Flow Simulation 1
1.1.1 Xây dựng mô hình ô tô 3D 1
1.1.2 Thiết lập điều kiện biên 1
1.1.3 Thiết lập phương trình mục tiêu 3
i download by : skknchat@gmail.com
Trang 4DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1 1: Mô hình xe một chiếc xe thể thao 1
Hình 1 2: Khởi chạy Wizard 2
Hình 1 3: Thêm Modul Flow Simulation 2
Hình 1 4: Khởi chạy Wizard 3
Hình 1 5: Wizard-Project name 3
Hình 1 6: Wizard-Unit system 4
Hình 1 7: wizard -Analysis 5
Hình 1 8: Wizard -Default Fluid 5
Hình 1 9: Wizard -Wall condition 5
Hình 1 10: Wizard-Innitial condition 6
Hình 1 11: thiết lập miền tính toán xung quanh mô hình 7
Hình 1 12: Điều chỉnh Computation Domain 7
Hình 1 13: Nhập thông tin đầu vào của Insert Global Goals 8
Hình 1 14: Định nghĩa của Hucho về diện tích cản 9
Hình 1 15: Biên dạng theo diện tích cản của chiếc xe 9
Hình 1 16: Diện tích mặt cản chính diện của chiếc xe 10
Trang 51.1 Thiết lập các bước thực hiện trên Modul Flow Simulation
1.1.1 Xây dựng mô hình ô tô 3D
Tiến hành khởi chạy phần mềm Solidwork và bắt đầu thiết kế mô hình chiếc xe mà bạn cần để sự dụng cho việc mô phỏng lên nó các đặc tính của khí động lực học
Hình 1 1: Mô hình xe một chiếc xe thể thao
1.1.2 Thiết lập điều kiện biên
Đầu tiên chúng ta sẽ chạy Wizard để thiết lập điều kiện biên.
1
download by : skknchat@gmail.com
Trang 6Hình 1 2: Khởi chạy Wizard
Bạn hãy vào SOLIDWORKS Add-Ins và chọn SOLIDWORKS Flow Simulation
Hình 1 3: Thêm Modul Flow Simulation
Kế tiếp bạn tiến hành chọn Option Flow Simulation và chọn Wizard trên thanh công cụ
Trang 7Hình 1 4: Khởi chạy Wizard
1.1.3 Thiết lập phương trình mục tiêu
Bước 1: Sau khi bạn chọn Wizard bảng này sẽ xuất hiện và bạn nhập tên của dự án mô phỏng của bạn vào tại vị trí Project name
Hình 1 5: Wizard-Project name
Bước 2: Click chọn hệ SI(m-kg-s) ( Tại đây phần miềm muống chúng ta chọn hệ đơn vị muốn sử dụng để mô phỏng ) Sau đó click Next.
3
download by : skknchat@gmail.com
Trang 8Hình 1 6: Wizard-Unit system.
Bước 3: Tại đây chúng ta sẽ chọn kiểu dòng khí mà chúng ta muốn phân tích - internal : dòng khí bên trong , - External dòng khí bên ngoài) click Next
Trang 9Hình 1 7: wizard -Analysis
Bước 4: Tại đây chúng ta sẽ chọn chất mà chúng ta sẻ cho vật thể duy chuyển bên trong
đó ) Các bược sẻ thực hiện theo thứ tự từ 1 đến 4 như hình bên chưới
Hình 1 8: Wizard -Default Fluid
Bước 5: Ở bước này đối với các phiên bản từ 2017 trờ đi phần mềm sẽ tự tính toán các
điều kiện biên nên bạn chỉ cần click Next
Hình 1 9: Wizard -Wall condition
5
download by : skknchat@gmail.com
Trang 10Bước 6: Chúng ta sẻ nhập giá trị vận tốc mà chúng ta muốn của dòng khí tại ô Velocity
in X Direction-dòng khí chạy theo hướng X thẹo trục tọa độ Tương tự như trục Y và Z Click Finish.
Hình 1 10: Wizard-Innitial condition
Bước 7: Sau khi khởi tạo Wirzard xong Chúng ta sẻ bắt đầu thiết lập môi trường đầu vào
Trang 11Hình 1 11: thiết lập miền tính toán xung quanh mô hình
Hình 1 12: Điều chỉnh Computation Domain
Bước 8: Nhấp chuột phải vào Goals và chọn Insert Global Goals và cuối cùng chọn
vận tốc theo phương ngược với hướng chuyển động của chiếc xe ở đây là theo phương Z
nên chọn Force (Z).
7
download by : skknchat@gmail.com
Trang 12Hình 1 13: Nhập thông tin đầu vào của Insert Global Goals.
Bước 9: Để tính hệ số cản Cd chúng ta sẽ dựa vào công thức tính lực cản như sau:
Fd =
1
ρ 2
2
Trong đó:
Fd: Lực cản chính diện (N);
ρ: mật độ không khí (kg/m3 )
V: tốc độ tương đối (m/s); Cd: hệ số cản chính diện;
Trang 13Hình 1 14: Định nghĩa của Hucho về diện tích cản
Ta sẽ tiến hành chọn mặt phằng theo hướng đối diện của chiếc xe (thẳng theo chiều chiếc
xe di chuyển), trong Option sketch trên thanh công cụ chọn line hoặc Spline để vẽ lại
biên dạng cảng chính diện của chiếc xe
Hình 1 15: Biên dạng theo diện tích cản của chiếc xe
9
download by : skknchat@gmail.com
Trang 14Trên thanh công cụ của Solidwork ta chọn option Evaluate và chọn Section Properties, khí hộp thoại của Section Properties hiện lên bạn nhấp chuột vào biên dạng vừa vẽ, chọn Recalculate phần mềm sẽ tính ra diện tích cản.
Hình 1 16: Diện tích mặt cản chính diện của chiếc xe.