[发明专利]基于三维动网格的旋喷泵非定常流场的计算方法

摘要

本发明提供了一种基于三维动网格的旋喷泵非定常流场的计算方法，应用于旋喷泵技术领域，该方法基于三维动网格技术，解决了网格重构的技术问题，实现了旋喷泵的非定常流场计算。

主权项

基于三维动网格的旋喷泵非定常流场的计算方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，将旋喷泵中转子腔、叶轮、进水段和集流管定义为计算域，其中，转子腔和叶轮定义为计算域中的旋转域，使用机械制图软件构造计算域的三维实体，形成三维实体文件；第二步，使用网格划分软件读取三维实体文件，对计算域进行网格划分，得到三维的初始网格，形成网格文件；第三步，使用计算流体动力学软件读取网格文件，并进行物性参数设置；所述物性参数设置包括运动边界的设置；所述运动边界的设置是指，运动边界的界面设置为流体与转子腔和叶轮所接触的表面，运动规律设置为绕轴转动，运动方式设置为Profile方式；第四步，使用计算流体动力学软件，依次对计算周期中各个时间步的数值进行计算；每个时间步的数值计算在计算所得的数值收敛后完成；当一个时间步的数值计算完成后，通过更新旋转域网格和临近旋转域部分的网格节点，重构下一时间步网格，重构下一时间步网格采用两种方案：（1）对网格尺寸和畸变率在容许范围内的区域，先采用弹簧光滑法得到下一时间步的网格节点，然后通过插值运算从现有网格得到下一时间步网格的物理量，从而重构下一时间步的网格；（2）对网格尺寸和畸变率超出容许范围的区域，重新划分网格，作为下一时间步网格；下一时间步网格重构后，计算下一时间步的数值，直到完成最后时间步的计算。