Fluent應(yīng)用：便攜式風力發(fā)電機-即使在風速不大的情況下也能方便發(fā)電

2016-09-21 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

所有科技設(shè)備都會消耗大量電能,除非有太陽能電池或其他對環(huán)境友好的解決方案,否則意味著給設(shè)備充電需要消耗大量化石燃料。現(xiàn)在,一家公司計劃利用風能給設(shè)備充電。

Flutter是一款便攜式風力發(fā)電機,能給至多2臺設(shè)備充電。它由鋁材質(zhì)制成,外殼有助于提高耐用性。Flutter配置有兩個USB端口(一個1A,另外一個是速度更快的2.1A),用來顯示剩余電量的LCD顯示屏、LED燈和內(nèi)置無線揚聲器。Flutter還有一個“小兄弟”Flutter MINI,重量僅為2磅(0.91千克),包含一個1A的USB端口和LED燈。

Flutter價格不菲。全尺寸型號的零售價為350美元(約合人民幣2153元),在眾籌網(wǎng)站Kickstarter上的價格為299美元(約合人民幣1840元)。Flutter MINI價格僅為149美元(約合人民幣917元)。Flutter公司還承諾,每銷售10臺風力充電機將向慈善機構(gòu)捐贈1臺。

一些優(yōu)秀的技術(shù)“抵消”了Flutter在價格方面的劣勢。即使在風速不大的情況下,Flutter也能發(fā)電。通常情況下,風力發(fā)電機需要在風力達到9mph(每小時14.5千米)及以上的情況下才能發(fā)電,而Flutter在風力達到5mph(每小時8千米)時就可以發(fā)電。Flutter采用磁力軸承,在工作時幾乎沒有任何噪音。

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6DOF UDF說明

在FLUENT中利用6DOF是需要定義UDF宏的。該宏的定義形式如下:

DEFINE_SDOF_PROPERTIES(name, properties, dt ,time ,dtime)

函數(shù)中:

Name:宏名稱

Real *properties:存儲6DOF屬性的數(shù)組

Dynamic_Thread *dt:存儲制定的動網(wǎng)格屬性

Real time:當前時間

Real dtime:時間步長

該UDF宏沒有返回值。用戶需要定義的變變量為name、properties、dt、dtime。

在利用該UDF宏的過程中,需要注意的是properties數(shù)組,其包含多種屬性:

SDOF_MASS //質(zhì)量,定義方式如properties[SDOF_MASS]=7.0定義質(zhì)量7kg

SDOF_IXX,SDOF_IYY,SOF_IZZ,//X、Y、Z方向慣性矩

SDOF_IXY,SDOF_IXZ,SDOF_IYZ,//慣性積

SDOF_LOAD_LOCAL,//布爾值,FALSE為全局坐標系,TRUE為體坐標系(局部坐標系),默認為FALSE

SDOF_LOAD_F_X,SDOF_LOAD_F_Y,SDOF_LOAD_F_Z,//X,Y,Z方向外力

SDOF_LOAD_M_X,SDOF_LOAD_M_Y,SDOF_LOAD_M_Z,//分別為X,Y,Z方向外力矩

SDOF_ZERO_TRANS_X,SDOF_ZERO_TRANS_Y,SDOF_ZERO_TRANS_Z,//布爾值,TRUE表示該方向位移為0,默認為FALSE

SDOF_ZERO_ROT_X,SDOF_ZERO_ROT_Y,SDOF_ZERO_ROT_Z,//布爾值,TRUE表示該方向旋轉(zhuǎn)自由度為0,默認值為FALSE

SDOF_SYMMETRY_X,SDOF_SYMMETRY_Y,SDOF_SYMMETRY_Z,//指定半模型的對稱軸法向向量。在半模型運動時使用。

上面的變換變量可以應(yīng)付絕大多數(shù)問題,然而在FLUENT中,用戶還可以自定義變換變量,這也是通過6DOF屬性變量實現(xiàn),這些變量包括:

SDOF_CUSTOM_TRANS,//布爾值,TRUE表示使用自定義變換變量,FALUSE表示不使用

SDOF_CTRANS_11,SDOF_CTRANS_12,SDOF_CTRANS_13,SDOF_CTRANS_21,SDOF_CTRANS_22,SDOF_CTRANS_23,SDOF_CTRANS_31,SDOF_CTRANS_32,SDOF_CTRANS_33,//坐標旋轉(zhuǎn)變量

SDOF_DTRANS_11,SDOF_DTRANS_12,SDOF_DTRANS_13,SDOF_DTRANS_21,SDOF_DTRANS_22,SDOF_DTRANS_23,SDOF_DTRANS_31,SDOF_DTRANS_32,SDOF_DTRANS_33,//衍生旋轉(zhuǎn)矩陣