使用 SOLIDWORKS 流动模拟进行缩放

文章来源：SOLIDWORKS卓盛信息

这篇文章旨在向更多人介绍 SOLIDWORKS 流模拟中一个非常有用但鲜为人知的功能，该功能俗称“缩放”。 文档中提到了这种技术，但是谁阅读了这些，对吗？一个在技术参考中，另一个是教程问题（这两个文档都是 PDF 已经位于您的流模拟安装目录中，在...>lang>[英语]>文档）。 缩放的正式名称是转移边界条件，但这比必要的更无聊的技术术语，听起来也不酷，所以我会坚持使用“缩放”。SOLIDWORKS价格

缩放本质上是一种子建模技术，允许用户将计算（和结果）集中在先前求解的较大（和假设的）更粗网格域的小子区域。 例如，我最近遇到了一个客户的电子外壳示例，其中外壳内部有一个区域需要进一步更详细的调查。 我创建了这个外壳的简化模型，见下图，在这篇文章中与您分享。

从外壳内电路板的俯视图来看，左侧有三个集成电路（IC），因为它们是大型散热器，因此通过排气扇将空气拉过散热器来主动冷却。 此外，右侧的板上还安装了其他芯片组，但不像IC那样直接冷却，因为它们不会散发那么多热量;相反，在外壳的那一侧有第二个穿孔开口，希望可以消除热量。 在分析流体流动和热仿真的结果时，主动冷却的作用是从IC中吸出热量，但其他芯片不是那么酷，而是燃烧的红色。 仿真的重点是IC，而不是较小芯片的区域， 但现在焦点已经转移到那里，因为它可能是一个更大的问题。 故意，该区域的网格相当粗糙，因此该区域芯片的气流和传热不足以捕获加热的原因。 因此，在这种情况下，缩放是在特定区域进行更详细研究的完美工具。正版SOLIDWORKS

具有定义条件的机柜包概述

如何执行“缩放”技术 （又名转移边界条件）

来自帮助：传输的边界条件允许您使用在先前的流动模拟计算中获得的结果作为当前流动模拟项目的边界条件来关注模型中的特定区域。唯一的要求是使用的结果和当前工程必须具有相同的全球坐标系。SOLIDWORKS官网

1. 克隆原始项目。 在流模拟树的顶部，右键单击项目名称，然后从菜单列表中选择“克隆项目”。

2. 调整计算域 （CD） 的大小。 单击树中的 CD 功能以在屏幕上显示箭头/手柄，以将立方体重新定位在要聚焦缩放算例的位置上。

3. 流动模拟工具>插入>转移边界条件>。 （这是 2015 版本的下拉菜单选项，对于以前的版本，请从“流模拟”而不是“工具”开始。

4. 在“步骤 1 – 选择边界”中，请参见下图，选择您之前重新定位的每个计算域边界，并将其添加到要传输的边界列表中。

5. 在“步骤 2 – 选择要传输的结果”中，请参见下图，浏览到原始流模拟项目。

6. 在“步骤 3 – 指定条件类型”中，请参见下图，（对于我能想到的大多数情况）选择环境。 环境边界条件包括在流体中的边界截面处指定流动参数，因此在计算过程中，它们的作用方式与外部分析中的环境条件几乎相同。

7. 如果流模拟树中的任何项不在克隆原始项目时从新定义的计算域中获取，则需要在求解之前删除它们，否则软件将警告您，在删除它们之前它无法运行。

8. 此外，在求解之前，您还需要更改初始和局部网格设置，因为这不是缩放的目的吗？

9. 好的，现在继续解决该项目。

结果

查看下图是放置在原始网格顶部的缩放网格以获得视觉清晰度（并且此叠加必须在照片编辑程序中完成）。 请注意，缩放算例仅在您看到较细网格的较小区域中运行。江苏SOLIDWORKS

在原始较粗的网格上显示更精细的缩放网格溢流。

在下一个结果图像中，您可以再次看到缩放结果叠加在原始温度结果之上。 你可以看到外部空气的蓝色温度通过右侧的穿孔开口进入，但它并没有做太多的冷却一些较小的芯片。 我想指出并强调这样一个事实，即 Zoomed 研究的结果即使单独求解，也与原始粗模型的结果非常匹配，从而证明转移条件运行良好。SOLIDWORKS代理商

原始粗略模型上缩放的温度表面图重叠。

外部流示例案例

在解决外部空气动力学问题时，例如在全商用飞机上，您对网格有两个相反的需求，这些需求正在与计算工作作斗争：1）域必须足够大，尤其是在车辆后面，以捕获压力阻力;2）表面附近的网格必须足够精细，以捕获其周围的所有几何体和流动细节。 当您需要在合理的时间内解决这样的问题时，大而细不能很好地混合。 同样，这是缩放可以提供帮助的情况。 如果我想研究从翼尖流出的漩涡流，我首先需要包括来自包括整个飞机在内的大域的信息， 然后我可以将这些结果转移到翼尖的焦点研究中，网格要细得多（请注意，一般来说，原始网格比实际应该的要粗糙得多，但故意创建得如此粗糙，以便图像信息不那么密集）。

商用飞机外壳上使用的变焦

缩放设计变体

最后，缩放在测试细微设计更改的上下文中可能很有用，例如不同的散热器挤压配置文件，如教程示例所示。 我鼓励您通过教程示例来尝试缩小，看看这个新学习的功能是多么简单和强大！SOLIDWORKS价格

缩放教程示例

了解如何在真实条件下快速仿真流体流动和传热，并了解设计师和工程师如何直接查询结果以确定流体力、温度和其他对设计成功至关重要的参数。

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一如以往，谢谢阅读，快乐阳光！——SOLIDWORKS代理商（SOLIDWORKS 2023）

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