案例1 - 二维核反应堆

1.案例介绍

本案例使用格物CAE标量运输模块,以二维核反应堆为例。

2.网格/计算文件

网格文件:Core.med

3.操作说明

本案例在格物CAE->标量运输模块中完成。

3.1 网格导入

下载网格文件,在 标量运输仿真->网格 中,点击上传网格,依照指示将网格文件导入。

网格导入

导入网格后,可通过鼠标左键移动视角,右击平移网格体。

3.2 湍流模型

点击 标量运输仿真,无需操作保持默认即可。

湍流模型

3.3 设置重力

标量运输仿真 -> 全局模型 中,设置y方向重力大小为 -9.81,其余方向为 0,设置完成情况如图所示:

设置重力

3.4 标量设置

标量运输仿真 -> 标量设置 中,设置 test1(标量名字,可随意起一个) 的扩散系数为 0.0001 m2/s,如图所示:

设置重力

3.5 材料选择

点击 材料 右侧的 [+],添加流体材料,选择

水的运动粘度为 0.001 Pa·s,密度为 1000 kg/m3。如图所示:

材料选择

3.6 初始条件

点击 初始条件,设置初始状态下test1的值为 10,设置湍流初值为 默认,设置完成情况如图所示:

初始条件

3.7 边界条件

点击 边界条件 右侧的 [+],依此进行如下边界条件的定义:

  • 速度入口1

选择 速度入口,点击施加位置右侧的[+],勾选 Inlet,设置速度为 1m/s,设置test1的值为 200,

设置完成情况如图所示:

边界条件

  • 出口2

选择 出口,点击施加位置右侧的 [+],施加位置选择 Outlet 。

设置完成情况如图所示:

边界条件

  • 对称面3

选择 对称面,点击施加位置右侧的 [+],施加位置选择 symm1 和 symm2 。

设置完成情况如图所示:

边界条件

  • 壁面4

选择 壁面,点击施加位置右侧的 [+],勾选 wall,设置 test1 的值为 10,设置完成情况如图所示:

边界条件

3.8 体组设置

点击 体组,点击右侧的 [+],依此进行如下定义:

  • 多孔介质1

选择 多孔介质,点击施加位置右侧的 [+],勾选 vol1,设置孔隙率为 0.2,其余保持默认,设置完成情况如图所示:

体组设置

  • 动量源项2

选择 动量源项,点击施加位置右侧的 [+],勾选 vol2,设置Sv的大小为 -1,其余保持默认,设置完成情况如图所示:

体组设置

  • 压头损失3

选择 压头损失,点击施加位置右侧的 [+],勾选 vol3,设置axx 、 ayy 、 azz 均为 2000,设置完成情况如图所示:

体组设置

3.9 时间设置

点击 时间步&资源,保持定时间步长计算,选择时间步数为 500,时间步长为 0.01 s,选择输出频率为 10,即每0.1秒输出一帧后处理结果,如图所示:

时间设置

可在计算核数栏选择填入需要使用的计算核数。

4. 计算和仿真结果

设置完成后,点击 仿真结果,点击 开始计算,即可提交计算。

计算和仿真结果

计算完成后,在标量运输仿真处会显示绿色图标,此时可开始进行仿真结果的查看。

计算和仿真结果

点击 仿真计算->结果云图,选择物理场为 test1/test1,即可观看稳定状态下的标量场分布。

计算和仿真结果