Перейти к публикации

Расчет сетчатого фильтра


Max_7o

Рекомендованные сообщения

51 минуту назад, Max_7o сказал:

reference pressure

Да, на входе Total (stable) 0.03 МПа. По всему остальному тоже "да".

Выражения в CFX описаны в хелпе (там ссылки внизу). Обычно в том месте из которого скачивают ансис идет отдельный образ с документацией.

https://www.sharcnet.ca/Software/Ansys/16.2.3/en-us/help/cfx_ref/i1304009.html

https://www.sharcnet.ca/Software/Ansys/16.2.3/en-us/help/cfx_ref/i1304139.html

Много вопросов и ответов по выражениям есть на CFD-Online, если владеешь английским то можешь там зарегистрироваться и задавать вопросы.

Когда создаешь выражение жмешь правой кнопкой мыши на пустом поле и у тебя появляются выпадающие списки для самих функций (areaAve), переменных и объектов сетки, так меньше шансов сделать ошибку и сразу видно что тебе доступно.

Вообще по CFX есть еще такие ресурсы:

каналы с вебинарами:

https://www.youtube.com/channel/UCA-Xy7AVqmwEKX9uqMgELxg

https://www.youtube.com/user/CADFEMCIS

особенно вот это видео, это вообще маст хэв)

https://www.youtube.com/watch?v=Q6fMnTN5fvs

https://www.youtube.com/user/Ivanrips

https://www.youtube.com/channel/UCYbowzUPfsH3rA3srE618YA

есть еще https://cae-club.ru/ у них есть блог с полезными статьями с разными трюками в CFX и форум.

на cdf-online есть хорошая статья по разным вопросам

https://www.cfd-online.com/Wiki/Ansys_FAQ

И еще такая задача для самостоятельного изучения: для разных моделей турбулентности необходима разная высота первой ячейки сетки от стенки, это определяется параметром y+ (игрек плюс). Если ты еще не изучил этот вопрос то посмотри достаточно ли измельчена твоя сетка? Информация по необходимым значениям есть в документации к CFX (theory guide или как то так) и множество материалов есть в сети и на CFD online. Можно начать поиск с запроса "cfx sst yplus". В твоей задаче это значение может и не очень важное но в общем случае это тоже фундаментальная часть CFD.

https://www.cfd-online.com/Tools/yplus.php

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


8 минут назад, karachun сказал:

Да, на входе Total (stable) 0.03 МПа. По всему остальному тоже "да".

Выражения в CFX описаны в хелпе (там ссылки внизу). Обычно в том месте из которого скачивают ансис идет отдельный образ с документацией.

https://www.sharcnet.ca/Software/Ansys/16.2.3/en-us/help/cfx_ref/i1304009.html

https://www.sharcnet.ca/Software/Ansys/16.2.3/en-us/help/cfx_ref/i1304139.html

Много вопросов и ответов по выражениям есть на CFD-Online, если владеешь английским то можешь там зарегистрироваться и задавать вопросы.

Когда создаешь выражение жмешь правой кнопкой мыши на пустом поле и у тебя появляются выпадающие списки для самих функций (areaAve), переменных и объектов сетки, так меньше шансов сделать ошибку и сразу видно что тебе доступно.

Вообще по CFX есть еще такие ресурсы:

каналы с вебинарами:

https://www.youtube.com/channel/UCA-Xy7AVqmwEKX9uqMgELxg

https://www.youtube.com/user/CADFEMCIS

особенно вот это видео, это вообще маст хэв)

https://www.youtube.com/watch?v=Q6fMnTN5fvs

https://www.youtube.com/user/Ivanrips

https://www.youtube.com/channel/UCYbowzUPfsH3rA3srE618YA

есть еще https://cae-club.ru/ у них есть блог с полезными статьями с разными трюками в CFX и форум.

на cdf-online есть хорошая статья по разным вопросам

https://www.cfd-online.com/Wiki/Ansys_FAQ

И еще такая задача для самостоятельного изучения: для разных моделей турбулентности необходима разная высота первой ячейки сетки от стенки, это определяется параметром y+ (игрек плюс). Если ты еще не изучил этот вопрос то посмотри достаточно ли измельчена твоя сетка? Информация по необходимым значениям есть в документации к CFX (theory guide или как то так) и множество материалов есть в сети и на CFD online. Можно начать поиск с запроса "cfx sst yplus". В твоей задаче это значение может и не очень важное но в общем случае это тоже фундаментальная часть CFD.

https://www.cfd-online.com/Tools/yplus.php

Спасибо тебе большое за материалы)

 

9 минут назад, karachun сказал:

Обычно в том месте из которого скачивают ансис идет отдельный образ с документацией.

да, видел, в pdf файлы если не ошибаюсь.

По поводу видео, буду по возможности дома изучать. На работе все заблочено.

15 минут назад, karachun сказал:

для разных моделей турбулентности необходима разная высота первой ячейки сетки от стенки, это определяется параметром y+ (игрек плюс)

По поводу этого параметра, я где то читал. На стенке при построении сетки я задал пограничный слой в 5 уровней(слоев).

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
16 часов назад, karachun сказал:

Да, на входе Total (stable) 0.03 МП

На выходе opening - 0 Па; Опорное давление - 0. без фильтрующего элемента.

 

Вот что получилось:

- areaAve(Totalpressure)@in - 30005,5 Па

- areaAve(Totalpressure)@Out - 9625,21 Па

- areaAve(totalpressure)@in-areaAve(Totalpressure)@Out - 20380.2 Па 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
13 минуты назад, karachun сказал:

Попробуй использовать Pressure вместо TotalPressure.

В выражениях? или снова расчет запустить с pressure вместо Total?

Изменено пользователем Max_7o
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 05.02.2019 в 16:09, karachun сказал:

Просто одна поверхность с перепадом давления

C моделью пока тоже не получается. Я закинул в DM фильтр без фильтрующего элемента. С помощью команды Extrude вытянул поверхность и закрыл ее другой поверхностью. В итоге у меня стало 3 тела. Закинул в mesh, сначала я попробовал строить сетку сразу на 3х телах, при переходе в CFX выдал ошибку: 

An error occured initializing CFX-Pre: Application error(s) occurred in CFX-Pre.  Please see the messages view for further details.
: Failed to export model.
There was a problem importing the mesh from the requested file.
The importing process reported the following problem:
  Model "Model" does not have a valid mesh associated with it.
 
  Body B126 is an unsuppressed surface body that does not enclose
  a volume. Only 3D volume meshes can be imported. If your model
  contains valid bodies as well as surface bodies then suppress
  the surface bodies and remesh before continuing.

 

Далее я попробовал создать для каждого тела сетку отдельно и вот что опять выдал:

 

An error occured initializing CFX-Pre: Application error(s) occurred in CFX-Pre.  Please see the messages view for further details.
It was not possible to extract any mesh from the file:
D:\Workbench\Filter_one_surface_files\dp0\SYS\MECH\SYS1.cmdb.
Please note that a Workbench installation is normally required to import this type of file.
 
Вывод: я вообще не умею с поверхностью работать в Ansys CFX...
 
А в том примере что ты скинул, я не могу понять у этих пластин есть толщина или нет? Если нет, то как ты их сделал solid?
Изменено пользователем Max_7o
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В выражениях, то есть смотришь на статическое давление (Pressure) а не на полное (Total Pressure).

Я так подумал и никаких убедительных доводов кроме "так его меряют в жизни" не нашел. В реальности ведь в трубу вкручен манометр, его срез перпендикулярен потоку и не воспринимает дин. напор.

Как то так.

clip_image002.jpg

По ошибкам - по тексту мало что понятно, я с такими ошибками не сталкивался, лучше скинь архив проекта.

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, karachun сказал:

В выражениях, то есть смотришь на статическое давление (Pressure) а не на полное (Total Pressure)

Может тогда на входе задать статическое, а не полное?

Вот результат по давлению:

- areaAve(pressure)@in - 20762.1 Па

- areaAve(pressure)@Out - 1.06789 Па

- areaAve(totalpressure)@in-areaAve(Totalpressure)@Out - 20761.1 Па 

По проекту, сетку не стал строить. Может я вообще не правильно делаю для поверхности. Параметры ее вбил.

И как я уже говорил делал еще вариант с разными сетками для тела (solid) и для поверхностей, которые сам построил в DM.

Filter_one_surface.wbpz

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
31 минуту назад, Max_7o сказал:

на входе задать статическое

Нет, этот вариант имеет самую плохую сходимость. Не стоит его использовать.

https://www.sharcnet.ca/Software/Ansys/16.2.3/en-us/help/cfx_mod/i1300679.html

Вообще по ГУ начни с самого простого и надежного. У тебя есть расход, задаешь его на входе. Из расчета определяешь перепад. После добавления фильтра (или интерфейсом или пористым телом) перепад возрастет, дальше подкручиваешь коэффициенты сопротивления чтобы твоя упрощенная модель фильтра давала тот же перепад что и в реальности. И еще смотри результаты - нет ли вихрей у выхода.

И еще задам крамольный вопрос - какова цель работы? Из того что я написал выше ясно что нужно калиброваться на эксперимент, то есть ты должен получить те результаты которые уже измерили - натянуть свою мат. модель на экспериментальные данные.

Проект посмотрю, но позже.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
23 минуты назад, karachun сказал:

И еще задам крамольный вопрос - какова цель работы? Из того что я написал выше ясно что нужно калиброваться на эксперимент, то есть ты должен получить те результаты которые уже измерили - натянуть свою мат. модель на экспериментальные данные.

В данный момент я хочу добиться такого же перепада давления ( с небольшой погрешностью). 

Основной целью является работа с фильтрующими материалами (перфорированный лист, ткань, сетка металлическая и т.п.). В дальнейшем будут еще фильтры, но уже с другими фильтрующими элементами. Дабы не создавать из какого либо материала фильтр, руководитель решил сначала посмотреть как он себя будет вести с теми или иными ГУ. Надеюсь я суть изложил)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
47 минут назад, karachun сказал:

И еще смотри результаты - нет ли вихрей у выхода

По поводу вихрей, подскажи как это сделать. С помощью Streamline? Если да, то все в порядке.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 часа назад, Max_7o сказал:

В дальнейшем будут еще фильтры, но уже с другими фильтрующими элементами.

Придется или честно испытывать или использовать достаточно грубые модели. Кусочек пластины или сетки еще можно продуть, ткань только по справочникам.

2 часа назад, Max_7o сказал:

По поводу вихрей, подскажи как это сделать. С помощью Streamline?

Да линии тока, или вывести вектора или контур скорости.

Вот твой проект. Надо сперва добавить тело и поверхности в один парт а потом добавить Share topology (в опциях надо выбрать Allow Solid/Surface Parts - No). Тогда объем рассечется на две части но сетка будет общая (так как тела в одном парте).

И еще несколько замечаний, но только с точки зрения перфекционизма, как говорят автомеханики "на скорость это не влияет".

5c5c40101391b_4.thumb.JPG.2365bb685d344782b57546074646da30.JPG

1. Выкинуть из расчета этот маленький пиптик, там все равно выхода нет, только сетку лишнюю жрет.

2. Немного подрезать геометрию чтобы убрать острый угол, там все равно скорости низкие.

3. Скруглить края пластины, принять радиус скругления как 1/3-1/2 толщины пластины, она все равно в зоне интереса и сетка на ней подробная, без острых кромок решение будет сходится немного легче.

4. Хотел предложить сделать фаску 10-15 мм по всему контуру но это уже излишний перфекционизм.

Filter_one_surface_1.wbpz

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 07.02.2019 в 17:35, karachun сказал:

Надо сперва добавить тело и поверхности в один парт а потом добавить Share topology (в опциях надо выбрать Allow Solid/Surface Parts - No).

Я пытался назначить интерфейс на поверхность которая получилась Filter_surf (из проекта который ты скинул), но снова не получается. При назначении интерфейса нужны 2 поверхности или я все таки просто не умею это делать. Пытался назначить на этот цилиндр 2 поверхности через NS, CFX ругается, говорит что это одна и таже поверхность (что и следовало ожидать). 

И вопрос по 1му проекту который ты скидывал. В какой момент у тебя появились вот эти 2 интерфейса( test_interface,test_interface Shadow) в DM и Mesh их вообще нет и в CFX они появились?

В 05.02.2019 в 11:53, karachun сказал:

5c594eaeec637_1.JPG.233a145ebf4a30c8d7f0125501f29420.JPG

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
30 минут назад, karachun сказал:

Скинь модельку с простой сеткой, мне проще показать на пальцах чем объяснять.

Любую модель? или именно фильтр со сгенерированой сеткой?

На фильтре у меня не сказал бы что простая сетка...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Построил сетку на той модели, которую ты скидывал раньше, действительно вторая поверхность с приставкой "_shadow" не появляется. По чему так происходит я не знаю. Но есть способ обойти это ограничение. Надо по очереди подавить сперва одно тело а потом другое и экспортировать две половинки сетки в разные файлы и потом закинуть их в CFX по отдельности. Тогда можно создать интерфейс между двумя сетками, на точность это не должно повлиять - сетка ведь узел к узлу. 

Filter_one_surface_2.zip

Возможно виноват Share Topology, но это не точно.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 час назад, karachun сказал:

Построил сетку на той модели, которую ты скидывал раньше, действительно вторая поверхность с приставкой "_shadow" не появляется. По чему так происходит я не знаю. Но есть способ обойти это ограничение. Надо по очереди подавить сперва одно тело а потом другое и экспортировать две половинки сетки в разные файлы и потом закинуть их в CFX по отдельности. Тогда можно создать интерфейс между двумя сетками, на точность это не должно повлиять - сетка ведь узел к узлу. 

Filter_one_surface_2.zip

Возможно виноват Share Topology, но это не точно.

Еще вопрос возник, а цилиндр весь получается перфорированный будет? просто дно у цилиндра в модели без отверстий. 

А если выбрать интерфейс, то весь цилиндр подсвечивается, или так задумано?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Выбери только боковую поверхность в Named selection. Тогда торец будет по умолчанию стенкой, но надежнее задать его стенкой вручную.

Еще в качестве второго варианта можно разбить боковую поверхность на несколько частей по высоте (штук на десять) и каждой из них назначить свое выражение для потери давления. В чем суть проблемы - скорость через разные части фильтра будет разная, возможно усреднять ее для всего фильтра и находить общее падение давления будет слишком грубо.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Если немого поработать с геометрией то можно разбить домен на несколько тел, в которых можно вытянуть отличную гекса-сетку. Гексы всем хороши, размер сетки становиться меньше а устойчивость решения лучше.

Также можно использовать симметрию и моделировать только половину задачи. Выгода очевидна.

5c6181a22c862_.thumb.JPG.da7cfc946083db12382bef950b7b6647.JPG

Filter_one_surface_3.wbpz

Еще касательно y+. В зависимости от выбранной пристеночной функции (wall function) требования будут разными. В таком случае можно выбрать automatic wall treatment и не делать сверх подробный подслой, сопротивление фильтра все равно будет зависеть в основном от перепада на интерфейсе/свойств пористого тела.

https://www.cfd-online.com/Forums/cfx/71606-yplus-sst.html#post242005

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
16 часов назад, karachun сказал:

сопротивление фильтра все равно будет зависеть в основном от перепада на интерфейсе/свойств пористого тела.

Я вчера по проекту который ты скинул успел только сетку построить, но при этом запустил расчет с пористым доменом. Прошло всего 270 итераций, и я решил посмотреть что получилось. Я в монитор добавлял кривую перепада давления, заметил что она в пределах от 7 кПА до 8 кПа колеблется и остановил. Да и сразу скажу, что с опорным давлением пока не разобрался). Но когда я его задавал 0 атм для расчета с пористым телом, решатель падал в ошибку Overflow. Когда я вернул опорное давление 1 атм, расчет пошел. Но вот с результатом что то не так или я опять смотрю не правильно. Посмотри пожалуйста файл во вложении. Сравнивается результат с фильтрующим элементом и без. Но в варианте без фильтрующего элемента отсутствует опорное давление. Может попробовать его запустить с опорным? Или может еще надо итераций добавить?

Результат фильтр.xlsx

Изменено пользователем Max_7o
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.




×
×
  • Создать...