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选择选项并进入ε设置。
本教程采用标准ε模型,④标准壁面函数。
如图所示图设置计算模型定义材料默认流体材料只有空气,因此需要添加清水或其他流体。
点击按钮,在转速为,中设置旋转轴,根据模型创建时的方向,设置旋转轴为轴根据右手定则判断,反方向为,正方向为。
如图所示图定义叶轮旋转区域设置进口段蜗壳区域。
过程略,同叶轮区域。
区别是没有选项,为静止区域。
如图所示图定义进口段流体图定义蜗壳区域流体进出口设置边界条件点击按钮,在选项卡中选择进口这里我为其命名为,并在类型里选择合适的类型这里我选择的是质量流量进口,选择按钮,弹出设置对话框在伞中设置合适的值参数,其余可保持默认,也可以在中设置合理的初始值,可有利于提高计算精度。
注意这里的湍动能和湍流耗散率是估算的,估算方法请参阅相关资料。
如图所示图设置进出口边界条件旋转壁面设置旋转壁面主要是叶轮上的壁面。
这里我将旋转面分为了两部分,分别是叶片部分和叶轮盖板部分。
设置为移动壁面。
相对于流体单元区域旋转无滑移壁面。
设置如图所示图设置叶片壁面条件图设置叶轮前后面壁面条件壁面边界条件在模拟的时候,如果要考虑壁面的粗糙度,还要填写中的选项卡中单击按钮,弹出创建编辑材质对话框,单击按钮弹出材质数据库对话框,在④中找到,并单击按钮完成对清水的添加。
如图所示图定义材料注意如果对水有特殊的要求,还可以在在对话框中对水进行物理状态设置。
定义流体域在泵中,存在多参考坐标系,即蜗壳和进出口部分为静止区域,叶轮为旋转区域,因此需要对叶轮区域进行特别设置,即模型。
点击,在选项卡中可以看到三个流体域,即所设想的进口段叶轮旋转区域蜗壳区域。
图定义流体域双击叶轮区域这里我为其命名为,或者单击叶轮区域,单击按钮,弹出设置对话框。
注意必须要注意下面的类型,有时候我们网格导入后并不定为,可能是,如果是固体,需要将其转换为。
在下拉框中设置材质名称为,勾选,出现旋转区设置。
在中设置转速,是由于出口管路对实际模拟结果影响很小,不存在尺寸急变等特征,因此去掉了出口管段,以减少网格数量。
建模如图所示图建立流道模型三网格划分建模完成后,导出或其他格式格式,导入网格划分软件中进行网格划分。
网格划分软件有很多,各有各的优势,主要采用自己熟练的种即可。
本次教程采用进行网格划分。
进口段为直锥型结构,采用六面体网格。
叶轮和蜗壳部分采用四面体非结构网格也可以采用六面体网格,划分起来比较麻烦。
对于工程应用,可以采用不划分边界层网格,划分边界层网格比较费时间,生成的网格数量也很高,但是从模拟的外特性曲线来看,差别不是很大,但是对于研究边界层流动对性能的影响,就必须划分边界层,对于采用有些壁面条件,也必须划分边界层该部分查看其它教程。
划分的网格情况如图所示图进口段网格图蜗壳部分网格图叶轮区域网格图整体网格装配四设置,并进行计算启动并设置双击图标,弹出如图界面,进行求解器设置和计算精度。
般对于三维模拟,需要首先选择三维模式,精度可以选取为双精度,也可以不选双精度,双精度比单精度计算精状态,也可以进如设置对话框。
相对于步骤旋转壁面设置,在中设置为即可或者加上考虑粗糙度。
设置交界面点击,在选项卡中单击按钮弹出对话框,在中设置交界面名称并在和中选择交界面。
如图所示图设置交界面注意在版本中交界面是可以多选的,但不能重复。
这里的交界面只有两对,设置比较简单。
如果交界面设立的比较多,可以考虑采用命令行进行设置。
设置方法如下回车回车回车回车回车图设置求解方法求解控制在选项卡中设置欠松弛因子,以改变收敛速度,般此处不用修改,除非收敛困难时可以以修改。
欠松弛因子的大小设置是有区别的,请参阅相关手册。
如图所示图求解控制监视残差具体设置步骤如图所示,其中④按钮可以在计算获得结果后任何时候查看曲线。
图设置残差创建检测点与步同个选项卡下,在中单击创建按钮进行设置。
本次我们关心出口总压的变化,因此对出口进行监测。
对出口压力的监测,可以大体判断是否收敛。
当残差计算到定精度时,观察出口压力不再变化,并查看进出口流率是否相等即可判断收敛。
图创建出口总压检测初始化本次教程初始化选择作为初始化条件。
图初始化计算设置最大计算步,并开始计算。
如图所示图开始计算计算完成并查看残差曲线计算至步计算收敛收敛条件为。
查看残差曲线。
图计算完成并查看残差曲线上述过程仅仅对个点进行模拟,如果想获得不同工况下的内部流态和性能曲线,需要对进口边界条件进行不同工况的设置计算即可。
关于后处理及网格划分,请参与相关教程或关注本站教程。
谢谢查看,回车回车回车回车回车回车命令可以参考帮助文档或相关书籍。
检查网格之所以把检查网格放在设置交界面之后,是因为在版本中,如果有交界面的存在,没有设置的话会出现警告提示。
设置完交界面后就没有提示了。
此步最好在开始就检查,壁面前面不必要的过程。
检查网格在选项卡中点击按钮即可。
检测通过标准为最小体积为正值。
当然在高版本中可以忽略此步,因为在导入网格的时候如果存在负体积网格会给出提示。
当然,我们在网格划分的时候只要仔细点就不会出现负体积网格。
设置求解方法点击,在选项卡中进行相关设置。
在中可以选择和算法。
相关研究指出,对于离心泵定常模拟,算法更接近实验值,当然你也可以都算遍,并总结出自己的规律。
在中设置曲线变化率压力耦合算法迎风格式二阶迎风格式对于非结构网格具有更高的精度,相关资料请参阅相关书籍等。
如图所示是否与模型合适,如果相差的数量级是,则更改为,并点击按钮进行网格尺度缩放。
所过相差为,则选择按钮。
图网格缩放光顺网格如果在网格划分软件中划分的网格质量相当该,可以忽略此步。
选择下拉菜单,弹出网格光顺对话框,设置合适的值,并进行光顺。
图网格光顺转速单位设定默认的角速度单位为,我国般采用,如果转速为则在选项卡中点击按钮进行设置,设置角速度单位为,如图所示图设置转速单位设置运行环境重力场在选项卡中,勾选可选对话框,进行重力加速度设置。
如图所示图设置重力求解器设置在选项卡中设置求解器。
本次教程采用定常模拟,因此设置为稳态单元压力梯度绝对速度。
如图所示设置计算模型点击按钮,弹出度要如图所示图仿真接口本章小结本章主要设计了的最小系统的基本组成模块。
包括电源电路设计时钟电路设计复位电路设计和仿真接口设计。
为下章语音录音与回放系统的设计做准备。
第章语音录音与回放系统的硬件设计语音录音与回放系统的总体设计框图在最小系统基础上,语音录音和回放系统主要包括语音输入模块语音编解码芯片模块输出功率模块和模块组成。
系统的结构框图如图所示图语音信号录音与回放系统框图语音输入模块接口电路在进行语音信号分析和处理之前,必须对语音信号进行预处理操作,预处理包括信号放大反混叠滤波等过程。
前置放大前置放大电路也是测量小信号放大电路。
在测量用的放大电路中,般传感器送来的直流或低频信号,经过放大后用单端方式传输,在典型情况下,有用信号的最大幅度可能仅有若干毫伏,而共模噪声可能高到几伏,故放大输入漂移和噪声等因素对于总的精度至关重要,放大器本身的共模抑制特性也是同等重要的问题。
因此前置放大电路是个高输入阻抗,高共模抑制比,低漂移的小信号放大电路。
反混叠滤波在变换前所接收到的语音信号中除了所希望的有效信号之外,还混有对后续工有影响的干扰噪声,而且接收到的原始语音信号是不同信号的混合或者是同个信号沿不同路径传递的混合信号,因此在之前需有防止混叠干扰的滤波处理。
反混叠滤波音频输入前端处理功率放大音频输出处理有个作用,个是抑制电源干扰或,另个是抑制输入信号中频率分量超出的所有分量,将信号带宽限制在个有效范围内,使采样率满足采样定理。
在实际语音处理中的采样频率般在之间,因此在语音信号中采用带通滤波器实现反混叠滤波,其上下限截止频率范围分别为,。
本论文设计的麦克风输入信号经放大后,再由转换为组差分信号,分别送到的差分输入引脚和。
其接口原理图如下图所示图语音输入接口原理图语音编解码芯片模块是美国德州仪器公司生产的包含有及转换的多功能模拟接口芯片。
芯片集成了位和转换器,使用过采样技术提供位和低速信号转换,该器件包括两个串行的同步转换通道,工作方式和采样速率均可由编程设置。
其内部之后有抽样滤波器,之前有插值滤波器,接收和发送可同时进行。
可采用单电源供电也可以采用模拟数字双电源供电功耗最大为,掉电方式时的最大功耗可配置成主机或从机方式,个串行接口可支持个从机。
内部结构图为内部结构框图。
最上面第通道为模拟信号输入监控通道,第二通道为模拟信号转化为数字信号通道,第三通道为数字信号转化为模拟信号通道,最下面路是的工作频率和采样频率控制通道。
文使用的输入时钟为,与的采样频率为其中,为的第个寄存器位所设图内部结构框图功能介绍的主要功能如下内含位精度的和,各同步串行输入输出多种数据传输模式可通过串行口或直接配置接口对寄存器编程,控制工作方式采样率输入输出增益等可与系列多通道缓冲串口直接串接通信。
工作原理与外界串行通信可以分为主通信和次通信。
在主通信中,有两种数据传送模式,位传送模式和位传送模式,可通过控制寄存器设定。
默认情况下为位传送模式。
若采用位传送模式,其最低位为非数据位,输入数据的位为设置对话框。
选择选项并进入ε设置。
本教程采用标准ε模型,④标准壁面函数。
如图所示图设置计算模型定义材料默认流体材料只有空气,因此需要添加清水或其他流体。
点击按钮,在转速为,中设置旋转轴,根据模型创建时的方向,设置旋转轴为轴根据右手定则判断,反方向为,正方向为。
如图所示图定义叶轮旋转区域设置进口段蜗壳区域。
过程略,同叶轮区域。
区别是没有选项,为静止区域。
如图所示图定义进口段流体图定义蜗壳区域流体进出口设置边界条件点击按钮,在选项卡中选择进口这里我为其命名为,并在类型里选择合适的类型这里我选择的是质量流量进口,选择按钮,弹出设置对话框在伞中设置合适的值参数,其余可保持默认,也可以在中设置合理的初始值,可有利于提高计算精度。
注意这里的湍动能和湍流耗散率是估算的,估算方法请参阅相关资料。
如图所示图设置进出口边界条件旋转壁面设置旋转壁面主要是叶轮上的壁面。
这里我将旋转面分为了两部分,分别是叶片部分和叶轮盖板部分。
设置为移动壁面。
相对于流体单元区域旋转无滑移壁面。
设置如图所示图设置叶片壁面条件图设置叶轮前后面壁面条件壁面边界条件在模拟的时候,如果要考虑壁面的粗糙度,还要填写中的选项卡中单击按钮,弹出创建编辑材质对话框,单击按钮弹出材质数据库对话框,在④中找到,并单击按钮完成对清水的添加。
如图所示图定义材料注意如果对水有特殊的要求,还可以在在对话框中对水进行物理状态设置。
定义流体域在泵中,存在多参考坐标系,即蜗壳和进出口部分为静止区域,叶轮为旋转区域,因此需要对叶轮区域进行特别设置,即模型。
点击,在选项卡中可以看到三个流体域,即所设想的进口段叶轮旋转区域蜗壳区域。
图定义流体域双击叶轮区域这里我为其命名为,或者单击叶轮区域,单击按钮,弹出设置对话框。
注意必须要注意下面的类型,有时候我们网格导入后并不定为,可能是,如果是固体,需要将其转换为。
在下拉框中设置材质名称为,勾选,出现旋转区设置。
在中设置转速,是由于出口管路对实际模拟结果影响很小,不存在尺寸急变等特征,因此去掉了出口管段,以减少网格数量。
建模如图所示图建立流道模型三网格划分建模完成后,导出或其他格式格式,导入网格划分软件中进行网格划分。
网格划分软件有很多,各有各的优势,主要采用自己熟练的种即可。
本次教程采用进行网格划分。
进口段为直锥型结构,采用六面体网格。
叶轮和蜗壳部分采用四面体非结构网格也可以采用六面体网格,划分起来比较麻烦。
对于工程应用,可以采用不划分边界层网格,划分边界层网格比较费时间,生成的网格数量也很高,但是从模拟的外特性曲线来看,差别不是很大,但是对于研究边界层流动对性能的影响,就必须划分边界层,对于采用有些壁面条件,也必须划分边界层该部分查看其它教程。
划分的网格情况如图所示图进口段网格图蜗壳部分网格图叶轮区域网格图整体网格装配四设置,并进行计算启动并设置双击图标,弹出如图界面,进行求解器设置和计算精度。
般对于三维模拟,需要首先选择三维模式,精度可以选取为双精度,也可以不选双精度,双精度比单精度计算精
