Перейти к публикации

Расширение внутреннего тела из-за нагрева


Рекомендованные сообщения

Доброго времени суток. Я совсем новичок в работе в Ansys и в частности Steady-State-Termal. Выполняя тестовые примеры я задался вопросом что нужно сделать чтобы расширить одно тело и заставить его толкать другое чтобы оно начало двигаться. Пример: двигатель Стирлинга, а именно движение поршня в нём. Может у кого-то есть пример или описание последовательности действий? Хватит даже самого простого примера с простенькой колбой и движением цилиндра в ней.

Буду благодарен за любую полезную информацию. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


@3DNick,

Какая ожидаемая конечная цель всех манипуляций? Представим, что движение поршня смоделили. Что дальше?

Изменено пользователем piden
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
15 минут назад, piden сказал:

@3DNick,

Какая ожидаемая конечная цель всех манипуляций? Представим, что движение поршня смоделили. Что дальше?

@piden да в целом пока всё. На большее я пока не замахиваюсь. Я начал изучать Ansys всего 3 недели назад, так что на что-то сложное я не берусь. Мне просто было интересно как имея лишь внешний источник тепла сделать так чтобы тело расширялось и толкало другое тело. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@3DNick

просто в двигателе Стирлинга нагревается / расширяется обычно газ. А прочностной модуль, который мы обычно и называем Ансисом, работает по большей части с твердыми телами. Стоит определится для начала, что именно хотим считать)

 

В любом случае можно начать с хелпа по ключевым словам thermal analysis. Или с гугла)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@piden

Да мне собственно расширение газа и нужно. Это просто я его обозвал "телом" поскольку, как я понял, энсис будет воспринимать газ именно как тело. 

В целом меня интересует вот что: 

1) Нагрев тела источником тепла

2) Передача тепла от нагреваемого тела ( давайте назовем его - колба) внутреннему телу ( газу). Последующие расширение внутреннего тела.

3) Движение поршня из-за расширения газа. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@3DNick , хочется Вас еще разок плавно подвести к мысли, что двигатель Стирлинга лучше моделировать в CFD-пакете, с использованием подвижных сеток или чего-то в этом роде.

 

В то же время, в действительно простой постановке, которую Вы описываете, можно обойтись без CFD, а сделать анизотропный цилиндр, который будет сжиматься/расширяться с заданным коэффициентом линейного расширения (очень большим, видимо) в одном направлении и не будет расширяться в другом.

В 17.12.2017 в 00:15, 3DNick сказал:

да в целом пока всё.

Придумайте нормальную задачу тогда. Какое число Вы хотите посчитать?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@soklakov , можем сделать следующее. Раз в обсуждении заданный мной вопрос мы рассматриваем в контексте двигателя Стирлинга, то давайте его и посчитаем. Я создам и скину простенькую геометрию двигателя в данное обсуждение. Если Вас не затруднит, не могли бы Вы её просмотреть, на всякий случай? И посчитаем сколько тепловой энергии должен будет отдать внешний источник чтобы заставить двигаться поршень, который в свою очередь будет вращать колесо. Это нормальная постановка задания? 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
14 minutes ago, 3DNick said:

Это нормальная постановка задания?

Это будет выглядеть, как если бы нам требовалось сложить два числа, и для этого мы начали лепить в 3д и создавать кинематическую модель арифмометра.

Можно ли это сделать? - скорее всего да..

Просто ли это сделать? - однозначно нет.

Стоит ли это делать на начальном этапе обучения работы в программе? - однозначно нет!

 

Можете разбить задачу на отдельные части:

- какое давление нужно приложить чтобы "провернуть колесо"

- на сколько нужно поднять температуру рабочего тела (РТ), чтобы получить это давление

- сколько энергии нужно потратить, чтобы получить эту температуру РТ

при этом понимая, какие факторы стоит учитывать на каждом этапе, а какими можно пренебречь.

 

 

И лучше сначала решить все эти задаче без программы. Потом решить по-отдельности в программах. Потом, если останется желание, - объединить в одной проге или через обмен данными между прогами.

 

Здорово, правда? Вот поэтому и спрашивал, для чего это нужно.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
12 часа назад, 3DNick сказал:

Это нормальная постановка задания? 

Ну... мне нечего добавить к словам @piden

welcome

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
17 часов назад, piden сказал:

Это будет выглядеть, как если бы нам требовалось сложить два числа, и для этого мы начали лепить в 3д и создавать кинематическую модель арифмометра.

Мне нравится старая метафора "забивать микроскопом гвозди". Но эта - великолепна.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

À votre service)

 

Вообще, я был бы не против воплотить эту метафору с арифмометром в жизнь. Гвозди и микроскопы - вандализм, а в этом есть что-то по-нердовски притягательное)

А потом решить на нем уравнение методом бисекции :wink: Без apdl))

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • ssuss1
      в версии 2312 как включить GC Toolkit?
    • Orchestra2603
      Почему вы так решили?   Почему? lambda_root_1 и lambda_root_2 - корни характеристического полинома, т.е. собственные значения задачи. Определитель этой матрицы будет равен нулю по определению. Тем более видно же, что строки повторяются, т.е. ранг равен 1, что меньше 2. Выше есть картинка. 
    • SAPRonOff
      https://dzen.ru/b/ZjnRssPLbUcXVOUZ
    • davidovka
      Creo 9, VS 2019 (v142). Если использовать стандарт языка С++14, все собирается работает. При переключении на C++17 - ошибки (см. скрин - тестовое приложение из папки Creo) Хотел в проекте использовать <filesystem>
    • maxx2000
    • ДОБРЯК
      Нулевых частот может быть любое количество. Вот эта матрица не будет вырождена.    
    • Orchestra2603
      Речь идет о собственных векторах, связанных с нулевым СЗ. Вы же понимаете.
    • ДОБРЯК
      Для сложных систем их может быть и 100 и 200 и 1000...
    • maxx2000
      @Artas28так надо рецепт в массы нести, а то Ванёк ничему не научится
    • Orchestra2603
      Выкидываем не в смыле, что мы ее вырезаем.. Простите мне эту вольность)) Просто там две одинаковые строки. Достаточно рассмотреть только одну. Нет смысла хранить вторую строку в матрице, поскольку она ничего не привносит. Вы можете совершенно формально взять полученный i-й собственный вектор, умножить на матрицу K-lambda_i*M и получиь нулевой вектор.   На самом деле.. Мне прям пришлось прям подумать над аналогией с включением закрепления в статике. И это было полезно и интересно. Так что вам спасибо за "подгон", что называется )) Но все-таки разница есть ...   Вот у вас в статике:   И здесь действительно получается, что если мы зафиксируем, например, положив a=0, то это будет эквивалентно "выкидыванию" 1-го стобца и 2-й строки, и решению уже такой модифицированной невырожденной системы *в данном случае вообще тривиальной). При этом f2 просто станет узловой реакцией и определится как -f1 автоматически: К слову, можно положить любой a, не только нулевой. Результат будет такой же для сил, но прогибы, ясное дело, поменяются.   Но это отличается от нашей задачи на собственные значения. У нас нет внешних сил {f}.  А знaчит и упругие силы [K]{x} в системе должны быть равны нулю. И для нулевой собственной частоты мы по сути ищем такой набор перемещений, при которых в системе отсутствуют упругие силы.  И таких наборов перемещений бесконечно много. Вообще говоря, для трехмерных более сложных систем оказывается, что существует до 6-ти базисных векторов (понятно, что связанных с движениями как твердого целого), и любая линейная комбинация из этих векторов будет решением такой задачи. Но нам не нужно само решение! Нам нужен как раз сам базис пространства решений! Причем, сами вектора в этом базисе нас интересуют с точностью до множителя, ь.е. таких базисов можно напридумывать бесконечно много. Но нам нужен толкьо какой-то один базис, и всего-то. В этой простейшей задачке - это просто один вектор  {1, 1}. Можно взять {2,2} или {e,e} - не имеет значения, нас любой из них строит. И нам этого достаточно.    Обратите внимание, что этот вектор нельзя получить из задачи статики, где {f} ≠ {0}, положив какое-то значение для a, т.е. внедрив какое-то "закрепление" в вашей интерпретации.  Пожтому я убежден, что это другая задача, т дело тут не в закреплениях.   Не понимаю, про какую вы матрицу
×
×
  • Создать...