SOLIDWORKS® Flow Simulation est une solution intuitive de Calcul de Dynamique des Fluides (CFD) intégrée au logiciel de CAO 3D SOLIDWORKS. Flow Simulation se démarque de ses concurrents par sa facilité d’utilisation et de paramétrages des études.
Les étapes d’une étude fluidique sont les suivantes :
Configurer un projet vous permet de :
Nommer notre projet exemple : écoulement externe aile d’avion.
Faire des commentaires exemple : écoulement externe autour d’une aile d’avion afin de déterminer son coefficient de portance et de traînée.
Choisir la configuration CAO adéquate sur laquelle on veut réaliser notre étude.
Utiliser un système d’unités prédéfinies permet de :
OU : Utiliser un système d’unités prédéfinies permet de définir et créer son système d’unités personnalisées
Dans l’assistant de création de projet, il existe plusieurs types d’analyse :
Ecoulement interne : concerne des écoulements délimités par des surfaces solides extérieures (par exemple des écoulements à l’intérieur de tuyaux). Pour effectuer une analyse d’écoulement interne, le modèle doit être entièrement fermé.
Ecoulement externe : concerne des écoulements non délimités par des surfaces solides extérieures, mais uniquement par les limites du domaine de calcul. Dans ce cas, le modèle solide est totalement entouré par l’écoulement (par exemple écoulements autour d’une voiture).
REMARQUE : L’option écoulement externe permet également d’analyser simultanément des écoulements internes et externes (par exemple des écoulements au-dessus et à travers un bâtiment).
Dans l’assistant de création de projet, il existe également les caractéristiques physiques : configure les caractéristiques qui devront être pris en compte lors de la simulation.
Conduction thermique dans les solides : pour activer le transfert de chaleur dans les solides en contact avec le fluide.
Rayonnement : pour prendre en compte le transfert thermique par rayonnement depuis ou entre les solides et définir l’émissivité des surfaces des solides.
Transitoire : pour les problèmes qui dépendent du temps.
Gravité : pour prendre en compte les effets gravitationnels.
Rotation : pour les « équipements rotatifs ». Cette option permet de modéliser l’écoulement dans le système de coordonnées qui pivote avec l’équipement rotatif.
Surface libre : pour modéliser deux fluides non miscibles avec une interface entre eux.
Les fluides vous permettent de :
Choisir et définir les différents fluides utilisés dans notre analyse (jusque 10 fluides de types différents par étude).
Choisir le type d’écoulement : laminaire, turbulent ou laminaire et turbulent.
Analyser des écoulements gazeux à grande vitesse (exemple écoulement supersonique) grâce à l’option écoulement à nombre de mach élevé.
Prendre en compte l’humidité relative d’un gaz ou mélange gazeux, grâce à l’option humidité relative et l’ajout du pourcentage d’humidité relative.
Déceler si un phénomène de cavitation peut se produire dans notre étude en cochant le paramètre cavitation
Les conditions aux parois permettent de définir la condition thermique de paroi par défaut :
Adiabatique : c’est-à-dire paroi calorifugée (paroi qui empêche tout transfert thermique avec l’extérieur).
Flux de chaleur : correspond au taux de transfert de chaleur par unité de surface.
Taux de transfert de chaleur : correspond au taux de transfert de chaleur total.
Température de paroi : indique la température de la paroi.
REMARQUE POUR LE TAUX DE TRANSFERT : Les valeurs positives indiquent les flux de chaleur partant de la paroi en direction du fluide tandis que les valeurs négatives désignent les flux de chaleur inverses (du fluide en direction de la paroi).
Rugosité : caractérise l’état de surface d’un matériau solide. Attention sous Flow Simulation elle est définie par le paramètre Rz.
Les conditions initiales permettent de spécifier les :
Conditions initiales pour une analyse interne.
Conditions initiales et ambiantes pour une analyse externe.
C’est-à-dire que vous pouvez spécifier :
Paramètres thermodynamiques.
Paramètres de vitesse.
Paramètres de turbulence.
Paramètres de solide (pour la résolution de la conduction thermique dans les solides).
Concentration (lors de l’utilisation de plusieurs fluides).