基于材料变粘度模型的摩擦液柱成形CFD数值模拟

摘要

采用Gambit软件建立了摩擦液柱成形过程流场二维轴对称变粘度模型,运用商业计算流体动力学(CFD)软件Fluent对单元成形过程中稳态阶段塑性金属的流动情况进行了数值模拟.通过改变模拟过程中的进给速度或旋转速度,保持其他参数不变的情况下分析了塑性金属速度场、压力场的变化情况,对比了理想等粘流体模型和实际变粘流体模型的差异.结果表明,金属棒的进给速度对流体压力场的影响显著;随着旋转速度的增加,金属棒壁面以及底部的流体速度显著增加,该区域是单元成形过程中的主要产热区.