[发明专利]一种基于FLUENT软件确定混水阀开度的方法

权利要求书

1.一种基于FLUENT软件确定混水阀开度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、建立混水阀模型：确定混水阀的尺寸大小和混水阀的内部结构，使用三维机械设计软件SOLIDWORKS，建立不同开度下的混水阀等尺寸实体几何模型；

步骤二、对不同开度下的混水阀等尺寸实体几何模型进行分析，确定冷热水流动的区域，对不同开度下的混水阀等尺寸实体几何模型划分网格；

步骤三、应用计算流体力学软件FLUENT进行模拟，模拟不同冷热水进口压力条件下，混水阀等尺寸实体几何模型出口温度随阀门开度的变化规律；

步骤四、根据模拟所得数据，得到不同用水需求下对应的阀门开度，进而在实际使用中提前确定混水阀出口水温到达适宜温度时混水阀的开度。

2.如权利要求1所述的一种基于FLUENT软件确定混水阀开度的方法，其特征在于，步骤二中，通过ICEM软件对步骤一得到的混水阀等尺寸实体几何模型划分网格。

3.如权利要求1所述的一种基于FLUENT软件确定混水阀开度的方法，其特征在于，步骤二中，对混水阀等尺寸实体几何模型划分网格时，以结构化网格为主。

4.如权利要求1所述的一种基于FLUENT软件确定混水阀开度的方法，其特征在于，步骤三中，应用计算流体力学软件FLUENT进行模拟的具体方法为：将步骤二划分网格输出的网格文件导入到FLUENT软件中，选择标准k-ε模型作为湍流模型；设置边界条件：冷、热水入口均设为压力入口边界条件，出口设为压力出口边界条件，壁面设置为绝热无滑移壁面；其中标准k-ε模型如式(1)和式(2)所示：

式(1)和式(2)中，t是时间，ρ是密度，k是湍动能，ε是耗散率，G_k是由于平均速度梯度引起的湍动能k的产生项，G_b是由于浮力引起的湍动能k的产生项，μ_t是湍流动力粘度，μ是层流动力粘度，Y_M代表可压湍流中脉动扩张的贡献，C_1ε、C_2ε、C_3ε为经验常数，σ_k和σ_ε分别是湍动能k与耗散率ε对应的普朗特数。