天花板上掛著一風扇，什么位置風的強度最大呢？

炎熱的夏天到了，“空調(diào)黨”和“風扇黨”又要開戰(zhàn)了。

相信用過吊扇和空調(diào)的人都會覺得吊扇相對比空調(diào)的耗電程度來說的話，真的是九牛一毛根本不用心疼的程度。一臺空調(diào)相當于20臺電風扇的用電量，在溫度不超過30度時用風扇是完全可以達到降溫驅(qū)熱的功效，而且不會使室內(nèi)室外溫度相差太多，不容易產(chǎn)生感冒等現(xiàn)象。要想舒舒服服地渡過夏天，吊扇是經(jīng)濟又有效的降溫不二之選。

但風扇也有一個不太理想的地方，就是風扇產(chǎn)生的風并不是均勻分布的，經(jīng)常有人會問為什么我們坐在正下方吹電扇卻并沒有多少風。為了回答這一問題，我們通過有限元分析的方法，告訴大家風扇的風是如何分布的。

首先，簡單的建立一模型進行CFD模擬，簡化模型為：以一正方體作為房間，頂面作為天花板，側(cè)面開一窗戶，天花板上安裝一電風扇，以500rpm的轉(zhuǎn)速進行旋轉(zhuǎn)，暫時不考慮房間內(nèi)其他陳設(shè)對于氣流的影響。

1.建立簡化模型

利用proe4.0進行建模

2.對模型劃分網(wǎng)格

利用gambit劃分網(wǎng)格：

（1）導入模型后，為了劃分網(wǎng)格的方便，進行簡單的前處理，如圖所示

（2）劃分網(wǎng)格并查看網(wǎng)格的質(zhì)量

（3）設(shè)置邊界條件（此模型與攪拌模型類似，邊界條件的設(shè)置可參考攪拌操作的設(shè)置，包括動域、靜域、交界面以及出口等的設(shè)置）

（4）生成mesh文件

3.fluent求解

導入到fluent15.0進行算前設(shè)置： 下面附圖關(guān)鍵的幾部操作，詳細細節(jié)操作可參看我的另一個關(guān)于攪拌的回答。

初始時刻的速度圖

設(shè)置好后進行迭代計算，大約是算了4.5~5個小時左右的樣子。

4.模擬結(jié)果

速度云圖

如果單單根據(jù)模擬結(jié)果來看，最大速度是出現(xiàn)在緊貼電風扇扇葉的一層流體，以及扇葉最外緣且靠下方處的流體，因為迭代時間僅5秒且并沒有完全收斂，所以猜想繼續(xù)算下去的話應(yīng)該速度會在葉片外緣向下延伸，會逐漸衰減，但也遠比正中間速度要大，所以為什么我們坐在正下方吹電扇并沒多少風的原因就在這里。

看到這里，大家應(yīng)該曉得吹風扇在什么位置最佳了吧~趕快調(diào)整你的位置試試吧！

CFD，英語全稱(Computational Fluid Dynamics），即計算流體動力學,是流體力學的一個分支，簡稱CFD。CFD是近代流體力學，數(shù)值數(shù)學和計算機科學結(jié)合的產(chǎn)物，是一門具有強大生命力的交叉科學。它以電子計算機為工具，應(yīng)用各種離散化的數(shù)學方法，對流體力學的各類問題進行數(shù)值實驗、計算機模擬和分析研究，以解決各種實際問題，CFD是有限元分析領(lǐng)域的流體領(lǐng)域。元王作為國內(nèi)有限元分析應(yīng)用解決方案專家，為企業(yè)提供快速、精準、全面的有限元分析應(yīng)用服務(wù)，十二年來成功為1000多家企業(yè)提供定制化CAE仿真解決方案。