Область вращения для не-вентилятора

[AcidKiss 0]

Добрый день, в основном во всех примерах область вращения охватывает вентилятор или нечто с лопатками; у меня же задача следующая - имеется обычная труба (предположим полтора метра, диаметром 300мм, из стали 5мм, шероховатость 0,5мм) - она вращается по вертикальной оси со скоростью 100 оборотов в минуту в обычном воздухе. Через неё сверху вниз будут падать твёрдые частицы - стоит задача узнать какой закручивающий эффект будет оказывать воздух в трубе (который закручивается за счёт вращения шероховатых стенок) на эти самые частицы и наглядно посмотреть будут ли они спокойно проваливаться или тормозиться, отжимаясь к стенкам трубы за счёт центробежной силы. Собственно вопросы:

1) Область вращения должна покрывать только стенки трубы (т.е. быть по сути копией модели трубы) или же она должна вбирать в себя всю область трубы (т.е. быть по сути цельнотельным цилиндром)? Делал два варианта - результаты получаются принципиально разные.

2) Так как целей сходимости задачи никаких не задаётся, то какие лучше установить настройки расчёта - какое физическое время, например желательно достичь для точности или достаточно автоматической отсечки по решению системы?

3) В некоторых примерах область вращения создают 1 в 1 с телами на которое она "надевается" - т.е. вентилятор D200 и область вращения цилиндр D200. Но в некоторых примерах видел что её делают чуть больше что б было некое воздушное заподлицо - т.е. на вентилятор D200 образно говоря надевают цилиндр D210 что б на стенках осталось по 5мм запаса на сторону либо ещё меньше, но не 1 в 1. Как же правильно поступать - делать точно под размер или чуть-чуть зазор оставлять?

Буду рад любым мыслям или идеям :)

[Degen1103 25]

Вентилятор тут не годится, см. главу 9 SolidWorks Flow Simulations 2009 tutorial - задача близка к Вашей. Но и несколько отличается, т.к. там находится картина течения воздуха, а в Вашем случае, насколько понимаю, вращение газа будет твердотельным (если нет расхода и влияние дисперсной фазы пренебрежимо мало). М.б., лучше использовать вращающуюся систему координат (см. гл 12)?...

Изменено 27 января 2016 пользователем Degen1103

[AcidKiss 0]

Вентилятор тут не годится, см. главу 9 SolidWorks Flow Simulations 2009 tutorial - задача близка к Вашей. Но и несколько отличается, т.к. там находится картина течения воздуха, а в Вашем случае, насколько понимаю, вращение газа будет твердотельным (если нет расхода и влияние дисперсной фазы пренебрежимо мало). М.б., лучше использовать вращающуюся систему координат (см. гл 12)?...

вращающуюся стенку пробовал, видимо делаю что-то не так - очень долго считает (около 300 секунд физического времени вместо ~30 в случае с отдельной областью вращения), при этом ругается на давление среды (задано внизу трубы атмосферное) и расход (задал вверху трубы очень небольшой, но плюсовой) - при этих же условиях при расчёте с областью вращений не ругается, ну иногда выскакивает предупреждение обратного течения, но это мелочи.. хотелось бы знать как всё же лучше считать по первому варианту - контурной скажем так моделью вращения или цельной оболочкой..

и ещё вопрос на эту тему, который явно стенкой вращения не решить - имеется корзинка (на иллюстрациях рассечена для наглядности - форум не даёт привязывать картинки - пишет ошибку, поэтому ссылкой) - дно, вертикальные лопатки по периметру, крутится. сверху в её центр будут подаваться частицы и буду смотреть с какой силой центробежной скоростью их откинет. в даннном случае оптимальней тоже только скажем так вращающееся тело задавать в модель вращения или же целиком циллиндром обхватить, включая и пустой центр, куда будут подаваться частицы?

http://keep4u.ru/image/SaFNM

http://keep4u.ru/image/SaFNp

и опять же повторю вопрос - область вращения задавать надо впритык к модели или накидывать 1-5мм, как в некоторых примерах?

заранее спасибо..

[Degen1103 25]

Картинки не открываются, но дело не в этом. Я всё-таки не понимаю задачи. Если требуется сравнить аэродинамические силы с весом частицы - то возьмите скорость V = омега*R, посчитайте силу F = Cx*ро*V2/2*S - и делайте выводы! При макс скорости газа V = 10,5*0,15 = 1,6 м/с всё зависит от размеров и плотности частиц, но в принципе скорость совсем невелика, а в середине трубы ещё меньше, а в центре, куда Вы собираетесь подавать частицы - вообще ноль.

Если же силы окажутся сопоставимы (гуглите "скорость витания"), то - да - траектория падающей частицы может оказаться замысловатой, но в этом случае что-то сомневаюсь в солиде...

Изменено 27 января 2016 пользователем Degen1103