[發(fā)明專利]一種基于FLUENT軟件確定混水閥開度的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010628107.6
• 申請(qǐng)日: 2020-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN111832130A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭偉呈;屠珊;周延;車少敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/17
• 分類號(hào): G06F30/17;G06F30/28;F16K37/00;G06F111/10;G06F111/04;G06F119/08
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 何會(huì)俠

1.一種基于FLUENT軟件確定混水閥開度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、建立混水閥模型：確定混水閥的尺寸大小和混水閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使用三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件SOLIDWORKS，建立不同開度下的混水閥等尺寸實(shí)體幾何模型；

步驟二、對(duì)不同開度下的混水閥等尺寸實(shí)體幾何模型進(jìn)行分析，確定冷熱水流動(dòng)的區(qū)域，對(duì)不同開度下的混水閥等尺寸實(shí)體幾何模型劃分網(wǎng)格；

步驟三、應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT進(jìn)行模擬，模擬不同冷熱水進(jìn)口壓力條件下，混水閥等尺寸實(shí)體幾何模型出口溫度隨閥門開度的變化規(guī)律；

步驟四、根據(jù)模擬所得數(shù)據(jù)，得到不同用水需求下對(duì)應(yīng)的閥門開度，進(jìn)而在實(shí)際使用中提前確定混水閥出口水溫到達(dá)適宜溫度時(shí)混水閥的開度。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于FLUENT軟件確定混水閥開度的方法，其特征在于，步驟二中，通過ICEM軟件對(duì)步驟一得到的混水閥等尺寸實(shí)體幾何模型劃分網(wǎng)格。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于FLUENT軟件確定混水閥開度的方法，其特征在于，步驟二中，對(duì)混水閥等尺寸實(shí)體幾何模型劃分網(wǎng)格時(shí)，以結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格為主。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于FLUENT軟件確定混水閥開度的方法，其特征在于，步驟三中，應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT進(jìn)行模擬的具體方法為：將步驟二劃分網(wǎng)格輸出的網(wǎng)格文件導(dǎo)入到FLUENT軟件中，選擇標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型作為湍流模型；設(shè)置邊界條件：冷、熱水入口均設(shè)為壓力入口邊界條件，出口設(shè)為壓力出口邊界條件，壁面設(shè)置為絕熱無滑移壁面；其中標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型如式(1)和式(2)所示：

式(1)和式(2)中，t是時(shí)間，ρ是密度，k是湍動(dòng)能，ε是耗散率，G_k是由于平均速度梯度引起的湍動(dòng)能k的產(chǎn)生項(xiàng)，G_b是由于浮力引起的湍動(dòng)能k的產(chǎn)生項(xiàng)，μ_t是湍流動(dòng)力粘度，μ是層流動(dòng)力粘度，Y_M代表可壓湍流中脈動(dòng)擴(kuò)張的貢獻(xiàn)，C_1ε、C_2ε、C_3ε為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，σ_k和σ_ε分別是湍動(dòng)能k與耗散率ε對(duì)應(yīng)的普朗特?cái)?shù)。