Помогите разобраться

[Espiko 0]

Добрый день!

Помогите разобраться. Кратко о проблеме. Пакет Fluent дает возможность расчета плоских (двухмерных) сеток. При задачу можно решать как в осесимметричной постановке, так и в плоской. С осесимметричной постановкой все ОК. Задаем ось вращения + наобходимые гран условия. И спокойно решаем. Несколько сложнее если эту задачу невозможно представить в виде осесимметричной. Тогда при задании Solver как 2D возникают трудности из-за того, что Fluеnt решает эту задачу как плоскую щель. К примеру если взять обыкновенное сопло в 2D постановке (либо любой круглый канал и изменением площадей), то мне не понятно, какой расход задавать, поскольку изменены площади как на входе и выходе, так и в узком месте. С одной стороны для учета местных сопротивлений необходимо именно в них выдаржать скорости. Но при этом нельзя забывать и про отношение площадей. Ведь в случае с круглым соплом и с аналогом в виде плоского сечения площади будут существенно отличаться. И если задать расход таким, чтобы выдержать скорость в определяющих сопротивление сечениях, то как учесть трение в других сечениях. Спасибо.

[Mocus 0]

Через такой параметр, как эквивалентный диаметр. Дквивалентный диаметр плоской щели = двум диаметрам круглого сечения.

[Espiko 0]

Спасибо Mocus.

Дело в том, что Dэкв можно задать на входе, на выходе и т.д.

А как быть с переменной по длине канала площади?

И как при этом пересчитывать расход жидкости при переходе из осесимметричн задачи к 2D постановке

[Mocus 0]

Если форма сечения изменяется по прямоугольному закону, то... я думаю... что можно ВСЕ переходные диаметры пересчитать в эквивалентные диаметры. Вот только если они сопрягаются не по прямой, а по дуге - тогда мрак. Нужно высчитывать новый радиус скругления. Я думаю, что это реально.

[Espiko 0]

To Mocus

Прошу прощения, но я не совсем понял. Пример - пакет дросселей (труба диаметром D в которой последовательно установлены 5 дросселей диаметром dдр). Имеется плоская сетка. На выходе задаем давление. А на входе?

Если задавать расход, то я понимаю, что он должен быть таким, чтобы сохранить скорость в дросселе + задаю гидравлич диаметр равный 2D.

Если при 3D моделировании отношение площадей составит (dдр/D)^2, то в двухмерной постановке отношение составит dдр/D (так как толщина равна 1).

Это будет означать, что для диаметра D расход будет больше при условии сохранения постоянства скоростей в дросселе при переходе от осесимметричной задачи к 2D постановке.

Если на входе задать скорость которая равна скорости в трубе диаметром D, то из-за меньшего отношения площадей скорость в дросселе будет меньше.

[Miki 3]

что то я не смог представить задачу которую нельзя сделать или плоской или осесимметричной, если исходить из 2d сетки, уточните пжалста

насчет гидр диаметра во Fluent

насколько мне известно сие понятие присутствует там для определения коэфф сопр и чисел Nu , и больше ни для чего

а причем тут задание скоростей ?

расход через устройство известен ?

пересчитайте в среднемассовую скорость и вперед

а лучше не мучайтесь и решайте в 3D

[Espiko 0]

To Miki

Дело в том что Fluent плоскую сетку представляет в виде плоской щели, т.е. когда рассчитывается площадь, то плоский размер (в нашем случае диаметр) необходимо умножать на 1 м толщины по Z. Т.е. если у Вас был диаметр D = 0.2 м, то площадь входа составляет ПИ/4*D^2. В 2D постановке площадь входа составит 0,2м*1м. Это означает, что для сохранения скоростей необходимо увеличивать расход жидкости на величину пропорциональную увеличению площадей.

При этом если диаметр на входе 0,2 м, диаметр дросселя 0,05 м, то получим

увеличение расхода (при переходе на 2D) постановку за счет изменения площадей - вход (0,2*1)/(0,2^2*Пи/4) = 1/(0,2*Пи/4)

- дроссель (0,05*1)/(0,05^2*Пи/4) = 1/(0,05*Пи/4)

Разница очевидна - в 4 раза. Какую скорость или какой расход задавать.

Если, чтобы сохранить скорость в дросселе, то получим больше чем надо скорость в трубе!!! Если такую, чтобысохранить скорость в трубе, то упадет скорость в дросселе и не получим необходимые потери.

Также отношение площадей входа и выхода.

Для осесимметричной задачи (0,05/0,2)^2, для 2D задачи 0,05/0,2.

Возмолжно есть смысл перестраивать геометрию под 2D моделирование?

[Miki 3]

так енто понятно, что при больших соотношениях D/d нельзя приводить осесимметрию к плоской задаче.

а почему нельзя решить в осесимметрии ?

или сделать сектор 3D ?

настолько ограничены ресурсы ? или задача нереально большая ?

[Espiko 0]

Можно сделать и 3D сектор. Просто если существует возможность, то мыслилось, что можно сделать как то быстренько и с меньшими затратами как по времени, так и по ресурсам. А оказывается это целая головная боль