WORKBENCH流固耦合案例解析：螺杆挤出机流场与应力仿真

01案例介绍

如图所示的螺杆（单）挤出机，挤出量可以设定为800kgh，螺杆转速340rpm，物料密度700kg/m3，粘度1620Pa.s，物料含水率为30%，要模拟此过程中的流场和螺杆应力分布。

02网格情况

流场网格和结构网格均为ANSYS MESH非结构网格，其中流体网格有局部加密效果。

03仿真基本设置

一、WORKBENCH流固耦合实现方式

图中的A和F其实就是同一套模型的流体部分和固体部分。

二、流体仿真设置

1稳态计算

2物料材料设置

3两相流模型

第一相为物料，一般将多的一相设置为第一相。

第二相为水。

4湍流模型

5螺杆旋转设置

6流量入口设置

物料质量流量和水的质量流量分别设置，水占30%。

7压力出口设置

三、静力学仿真设置

1固定约束

2导入流体压力载荷

04仿真结果

05使用软件

ANSYS WORKBENCH15.0(流体使用FLUENT模块，受力使用静力学模块，单向流固耦合)。

本案例的制作方式比较简陋，仅供参考。

06双螺杆泵的情况

像下图的双螺杆的情形也可以使用类似的方式作简单处理。

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