solidworks解决管道流体问题，原来可以如此轻松

很多朋友可能都会遇到这类问题。如下图。知道入口流量，知道出口压力，想求各个支管力的流量。流量这个参数很重要，因为流量的大小直接决定了设计是否符合要求，末端系统所需流量分配是否合理的问题。

这类问题用模拟软件来求解是一个很好的办法。今天就用SolidWorks中的Flow simulation来解决一下这个问题。

SolidWorks flow simulation是流体分析软件，可以解决流体和热传导的问题。flow simulation采用向导和组块化结构，操作起来比较简单，还容易理解。

下面我们就来看一下分析的过程。

一、预处理

在分析之前，需要对管路进行预处理。比如加封盖，去掉模型中多余的loge和零部件。去掉没有用的细小结构等等。这样有助于我们得到最终结果。关于这个管道内的流体分析，我们只需要把管道封起来就可以了。这样系统就知道我们要计算那部分的管道里的流体了。

封管道可以用封盖工具进行，封好进行模型检查，检查没有问题就可以进行分析了。创建封盖和检查工具在工具栏中都可以找到。

二、开始分析

分析从向导开始比较好合理。因为向导里的内容早晚都要设置。向导开始我们来命名项目名称：管道内部流体分析。

然后下一步，设置单位。可以新建一个自己的单位系统。把长度单位和温度单位改成毫米和摄氏度，方便我们进行单位的统一。

分析类型选择内部分析。

流体选择液体水。双击或点击添加都可以进行选择。

边界条件选择默认的选项。如果知道管路的粗糙度可以填写。没有热传递就可以选择绝热壁面。

初始条件采用默认设置就可以。内部分析，后面还需要设置内部的条件。

下面是创建好向导的界面。

从左边的设计上我们可以看到一些项目：这些项目指引我们要如何设置边界条件。当然这些项目都是最进本的。如果需调添加风扇，多孔介质，热源等。我们可以把这些组块添加进来。根据题添加边界条件。右键单击边界条件，选择插入边界条件，在入口盖板上选择内表面，作为入口条件的添加面。参数如下图。

同样的办法设置出口边界条件。分别设置3个出口的压力，为静压，默认压力和温度。

设置分析目标，分析目标是我们比较关注的参数，比如这个案例中，我们比较关注管道中流体的流量，因此我们可以设置管道流量为目标。

右键单击目标，选择表面目标，在下面体积流量对应的方框内单击。同样的办法对其他两个管道进行添加目标。

设置好后，如下图，边界条件和目标已经设置完毕，网格选择默认网格就可以。然后开始分析。

分析结束后，开始进行结果的后处理

三、后处理

结果分析出来后，我们还要会看。对结果有个评判。后处理的办法很多。

我们要观察流量的情况，所以可以用流动迹线，先观察一下。右键单击插入流动迹线

把管道变成透明，就可以看到流动迹线了。虽然流动迹线没有流量的选项，我们可以通过观察流动迹线的疏密来判断流量的分配。如下图。我们可以大概的判断第三根分支管路流量是最大的。

为了验证我们的看法，我们可以看下目标，前面设置了3个目标，这里就可以看一下了。

从目标数值中可以看出，第一，第二支管的流量明显小于第三支管的。三个支管的流量加起来正好等于入口的流量。负值代表流出。

四、结果分析

通过对结果的观察，我们发现第三支管的流量是最大，如果这不符合我们的设计要求，我们就要修改设计，比如可以把第三管路变细一些，或者增加第三管路的出口压力。我们来重新设置一下第三管道的出口压力，再重新计算一下。

克隆一个算例，把边界条件力的出口压力修改一下。只修改第三个管路的出口压力。修改为150000pa。

在计算后来看结果，结果明显发生了改变，3个支路管的流量已经平衡了很多。

整个分析流程就介绍了。这个流程并不难，却很有用。不知道你看明白了没有。