Истечение воздуха из некот. обьема в атмосферу

[lisen_ok 0]

Здравствуйте коллеги!

Прошу вашей помощи в решении следующей задачи.

Имеется некоторый объем, внутри которого воздух с давление к примеру 2 атмосферы. Снаружи нашего объема 1 атмосфера. В нашем объеме, имеется дыра через которую воздух выходит наружу. Надо смоделировать эту ситуацию.

Для упрощения я решил сначала все сделать в 2Д постановке с примитивным прямоугольником с дыркой, для экономия времени.

Затем зная как настроить солвер и как задать граничные условия планирую посчитать на нужном мне объеме в 3Д.

Прошу вашей помощи, до этого решал только задачу внешнего обтекания тела.

Моих знаний пока хватило на то чтоб поставить на дырке гран. усл. PressureOutlet: Gauge Pressure 100.

Solver - unsteady точность 2-го порядка. Решаю с моделью спаларт алмарас.

Как и следовало ожидать ничего не получается... Решение не сходиться, а на картинках ерунда.

Подскажите в какую сторону копать ?

Спасибо.

[Andrej 2]

Нестационарная задача. Сверзвуковой перепад на выходе момент 0. Среда должна быть сжимаемой в начале процесса с волной разряжения в объёме с постепенным спадом скорости до 0, а значит и несжимаемой в конце. Сам бы рад узнать можно ли такое решить.

[Mottle 0]

Так моделировать нужно именно нестационарную задачу?

Или спрошу так, что именно вы хотите промоделировать и что получить от расчета?

[lisen_ok 0]

Или спрошу так, что именно вы хотите промоделировать и что получить от расчета?

Спасибо что откликнулись, хотелось бы расчитать нестационарную задачу, конечная цель небольшое видео или слайд-шоу, в котором показывается процесс установления: Pоб = Pсн.

Давление внутри обьема: Pоб.

Давление снаружи Pсн.

Начальные данные: Pоб = 100Па + Pсн.

Я понимаю что это мне сразу будет сделать тяжело, поэтому в принципе я думаю сначала получить решение стационарной задачи.

А именно распределение давления и поле скоростей при Pоб = 100Па + Pсн.

Разницу давлений можно взять любые я лишь хотел сказать что давление внутри обьема больше чем снаружи.

От расчета я хочу получить опыт в решении таких задач, практического смысла нет, дело в том что в туториале похожие задачи не рассматриваются....

Буду рад любым ценным указаниям, и желательно пояснением почему именно так а не подругому.

[Dick 0]

Спасибо что откликнулись, хотелось бы расчитать нестационарную задачу, конечная цель небольшое видео или слайд-шоу, в котором показывается процесс установления: Pоб = Pсн.

Давление внутри обьема: Pоб.

Давление снаружи Pсн.

Начальные данные: Pоб = 100Па + Pсн.

Я понимаю что это мне сразу будет сделать тяжело, поэтому в принципе я думаю сначала получить решение стационарной задачи.

А именно распределение давления и поле скоростей при Pоб = 100Па + Pсн.

Разницу давлений можно взять любые я лишь хотел сказать что давление внутри обьема больше чем снаружи.

От расчета я хочу получить опыт в решении таких задач, практического смысла нет, дело в том что в туториале похожие задачи не рассматриваются....

Буду рад любым ценным указаниям, и желательно пояснением почему именно так а не подругому.

Разница давлений любой быть не может, т.к. может быть два принципиально разных результата - распространение малых возмущений или ударная волна.

[lisen_ok 0]

Разница давлений любой быть не может, т.к. может быть два принципиально разных результата - распространение малых возмущений или ударная волна.

Спасибо.

Я имел ввиду что разница не имеет значение, но она должна быть в рамках малых возмущений.

[vl 327]

вобщем, задача нестационарная, но хочется именно нестационарно.

Если действительно нужно такое усложнение, то и сделайте как на картинке, только ящик с внутренними и внешними стенками.

На внешних стенках и сфере вокруг 1 атм, на внутренних - 2 атм. И будет воздух вытекать. Да, не забудьте дырку элементами по толщине разбить.

[Andrej 2]

Я имел ввиду что разница не имеет значение, но она должна быть в рамках малых возмущений.

А вот и не получится в рамках малых возмущений. У вас плотность зависит от давления и давление выталкивает газ наружу. Т.е. среда должна быть сжимаемая. А со временем вы хотите скорость и число Маха 0 получить. А выбирать солвер надо один из двух. Или для сжимаемой среды или несжимаемой. Вообщем, задача ооочень серьёзная. Кажется так. Изменено 30 октября 2009 пользователем Andrej

[Foksmen 16]

Да, не забудьте дырку элементами по толщине разбить.

Это точно, какая толщина стенки, и сколько на ней узлов? Изменено 30 октября 2009 пользователем Foksmen

[batiska 0]

Спасибо.

Я имел ввиду что разница не имеет значение, но она должна быть в рамках малых возмущений.

надо задать условия не как pres.... intel а как mass flow а общая граница press...far fillet.... токо нужно подобрать массовый рассод котторый соотсветствует вашему давлению

С уважением Batiska...(дальше в личку)

[Dick 0]

А вот и не получится в рамках малых возмущений. У вас плотность зависит от давления и давление выталкивает газ наружу. Т.е. среда должна быть сжимаемая. А со временем вы хотите скорость и число Маха 0 получить. А выбирать солвер надо один из двух. Или для сжимаемой среды или несжимаемой. Вообщем, задача ооочень серьёзная. Кажется так.

Перепад давления в 100 Па нельзя рассматривать в рамках малых возмущений и постоянной плотности?

Если это не ударная волна, то pressure-based отлично справится без проблем.

надо задать условия не как pres.... intel а как mass flow а общая граница press...far fillet.... токо нужно подобрать массовый рассод котторый соотсветствует вашему давлению

А во Флюэнте нельзя обойтись просто начальным условием? То есть везде гранички - стенки и симметрии, а кубик посередине задается с одним давлением в момент времени т=0с, а вокруг него - другое меньшее давление и считать нестационар как оно все побежит и выравняется? А еще проще - сделать одномерную трубу с "мембраной", с аналитикой можно будет сравниться, правда мультики не очень получатся.

На внешних стенках и сфере вокруг 1 атм, на внутренних - 2 атм.

А тут уже будет ударная волна со всеми вытекающими.

(см. конец фрагмента статьи <noindex>http://epress.lib.uts.edu.au/dspace/bitstr....pdf?sequence=7</noindex> )

[Bulovic 0]

А во Флюэнте нельзя обойтись просто начальным условием? То есть везде гранички - стенки и симметрии, а кубик посередине задается с одним давлением в момент времени т=0с, а вокруг него - другое меньшее давление и считать нестационар как оно все побежит и выравняется? А еще проще - сделать одномерную трубу с "мембраной", с аналитикой можно будет сравниться, правда мультики не очень получатся.

Можно обойтись начальными условиями. Я это вариант реализую при помощи UDF.

С трубой будет "веселее", чем с объемом. Это труба Людвига. В зависимости от отношения давлений возможно несколько сценариев истечения газа с запиранием потока. В конце концов все закончиться затухающими акустическими колебаниями (а-ля резонатор Гельмгольца) .

Если будет совсем кисло можно подкинуть cas файл.

[taram1980 0]

Здравствуйте коллеги!

Прошу вашей помощи в решении следующей задачи.

Имеется некоторый объем, внутри которого воздух с давление к примеру 2 атмосферы. Снаружи нашего объема 1 атмосфера. В нашем объеме, имеется дыра через которую воздух выходит наружу. Надо смоделировать эту ситуацию.

Для упрощения я решил сначала все сделать в 2Д постановке с примитивным прямоугольником с дыркой, для экономия времени.

Затем зная как настроить солвер и как задать граничные условия планирую посчитать на нужном мне объеме в 3Д.

Прошу вашей помощи, до этого решал только задачу внешнего обтекания тела.

Моих знаний пока хватило на то чтоб поставить на дырке гран. усл. PressureOutlet: Gauge Pressure 100.

Solver - unsteady точность 2-го порядка. Решаю с моделью спаларт алмарас.

Как и следовало ожидать ничего не получается... Решение не сходиться, а на картинках ерунда.

Подскажите в какую сторону копать ?

Спасибо.

Доброго времени суток!

Из вышесказанного несовсем понятно:

1) вы просто хотите научится считать истечение из отвестрий при известных перепадах давления?

2) Вам просто необходим ролик с истечением из отвестрия?

3) Задача обстоит так, что Вам необходимо добиться выравнивание давлений в двух различных обемах?

Определитель, тогда для этого можно что то поконкретнее посоветовать.

[lisen_ok 0]

Здравствуйте, прошу прощения за долгий перерыв. Проблема стала вновь актуальной.

Требуется найти решение в котором за время t давление внутри обьема станет таким же как и снаружи. Задача нестационарная.

Я тут порасчитывал немного в теории....

<noindex></noindex>

Число маха подобрал таким чтобы время истечения было около 5 секунд.

Все эти условия задавал через ГУ Pressure_Far_Filled которое соответсвует отверстию через которое все вытекает.

Основнеы настройки density-based; unsteady;2-nd order implicit; ideal-gas; spallart-almaras;

допускаю что скорость истечения задал возможно неверно, правильно было бы ее расчитать из уравнения бернули.

При всем при этом расчет во флюенте ведется неверно.

Выбирал time step = 1c. независимио от кол-ва max iteration per time step график монитора всегда был постоянен на каждой итерации . Т.е если выбрать 20 итераций за 1 с на 100 итерациях ( 5 шагов) график residuals будет такой же как если выбрать 1 шаг но 100 итераций за шаг.

Далее следующая проблема в том что давлении внутри обьема постоянно и равно Pop+Pstat независимо от того сколько шагов уже прошло.

Как мне задать чтобы давлении внутри обьема уменьшалось? Можно ли в моем случае обойтись без UDF?

Для наглядности прикрепляю cas файл.

Спасибо всем кто участвует в обсуждении моей проблемы.

area111.rar

[lisen_ok 0]

Прошу прощения, но все что написано выше относиться для случая когда operating_pressure мы не меняли, то есть он по умолчанию 101325. А Gaufe_pressure 100000. Просто вчера запутался в своих многочисленных вариантах расчетов и неаписал не совсем верно.

Так же провел расчет при operating pressure 101325 gauge_pressure 1000 time_step = 0.1 max iteration 20 провел где то около 5000 итераций.

Вначале давление было внутри обьема равное gaugePressure то есть 1000 затем к концу оно поднялось примерно до 2500.

Вообщем это все не правильно.... Может быть надо какие то другие ГУ ставить?

Прикрепляю файл с расчетами...

area2__step0.1.rar

Изменено 3 марта 2010 пользователем lisen_ok

[lisen_ok 0]

Уважаемые коллеги!

Нашел решение по поводу начальных условий, делаем в нашем обьеме еще одно дырку : вход прэжер инлет. На выходе ставим прежер оутлет. Расчитываем стационарную задачу. После вход переделываем на wall. И запускаем нестационарный расчет. Пока работаю над этим, попозже скину файлы для ознакомления....

[a_schelyaev 366]

"Ну дела!"

(с) кот Матроскин

На дворе 21 век а люди до сих пор подбирают решатель для разных типов режима течения.

Во Флюенте и правда что-ли нет единого решателя для всех чисел Маха?

В CFX pressure based решалка по умолчанию и все решает на раз (условно говоря).

Сегрегейт из Флюента еще не убрали? Ну так и считайте им в полной постановке.

[котые82 0]

Уважаемые коллеги!

Нашел решение по поводу начальных условий, делаем в нашем обьеме еще одно дырку : вход прэжер инлет. На выходе ставим прежер оутлет. Расчитываем стационарную задачу. После вход переделываем на wall. И запускаем нестационарный расчет. Пока работаю над этим, попозже скину файлы для ознакомления....

lisen ok Скажите пожалуйста удалось Вам справиться с поставленной задачей. Очень интересует результат, потому как у самого есть необходимость рассчета такой же вточности задачи как и у Вас.

[lisen_ok 0]

Уважаемые коллеги!

Нашел решение по поводу начальных условий, делаем в нашем обьеме еще одно дырку : вход прэжер инлет. На выходе ставим прежер оутлет. Расчитываем стационарную задачу. После вход переделываем на wall. И запускаем нестационарный расчет. Пока работаю над этим, попозже скину файлы для ознакомления....

Уважаемые друзья!

Выручайте, вообщем дела такие:

Как я и говорил сначала вход прежер инлет 108000Па выход прежер аутлет 101000Па. Оператинг прежер 0Па.

Проводим стационарный расчет до сходимости. Затем меняем вход(прежер инлет) на выход прежер аутлет 101000Па.

Меняем солвер на unsteady шаг по времени 0.001. Через какое то время давление падает и скорость на выходе примерно 3-5 м/с. Казалось бы все хорошо, но вот тут начинается самое интересное.

Мне надо довести давление в обьеме до 0па. Стратегия действий следующая: через каждый определенный интревал времени уменьшаем давление на 10000Па.

В первый раз уменьшаем давление на 10000Па. Было 101000 стало 90000(округлил). Сколько бы времени не прошло, давление постоянно остаеться одним и тем же, картина течения практически не меняется. Возникает впечатления что идет просто стационарный расчет.

Обьясните мне дураку, как все же надо правильно расчитывать нестациорные задачи, с меняющимся граничными условиями?

С уважением, Антон.

[a_schelyaev 366]

Может сменить инструмент?