Solidworks flow simulation результаты нескольких анализов разнятся при одинаковых исходных данных

[vin4ester 2]

Приветствую, уважаемые знатоки, при попытке "продуть" реальный вентилятор, возникает проблема с тем, что после проведения расчета, не меняя абсолютно ничего, запустить расчёт снова, то данные каждый раз разные, и отличаются очень существенно.

Вентилятор продувать пытаюсь, поставив на вход граничное условие давление среды(атмосферное) а на выходе расход вентилятора. Пытаясь получить данные по полному давлению.

[vasyam 483]

А у меня вопрос к знатокам возник, а какое давление все таки на напорно-расходных характеристиках

разница статических давлений на входе и выходе, или полных?

[MotorManiac 130]

29 минут назад, vasyam сказал:

полных

 

[vin4ester 2]

2 часа назад, vasyam сказал:

А у меня вопрос к знатокам возник, а какое давление все таки на напорно-расходных характеристиках

разница статических давлений на входе и выходе, или полных?

Вот касательно модели
https://drive.google.com/open?id=1M_1VseBES8G1qX03m5INi9SEE4mRKOLs

[vin4ester 2]

В 14.05.2020 в 12:57, MotorManiac сказал:

 

Советов можно много дать, но главный - дискретизация модели сеткой. А дальше при нехватки выч. ресурсов можно шаманить.

Масштабировать модель (уменьшать), выкидывать улитку из расчетной модели, описав потери в спиральном кожухе с помощью уравнений, считая при этом часть ротора с периодическими ГУ.

Как то так :)

Очень благодарен за пинок в правильную сторону! Пока увеличил дробление сетки до 500 тис. Полёт нормальный, по крайней мере повторяемость данных есть, а так же продувки двух установок дали сходимость с паспортными. А если будут возникать вопросы, можно дробить сильнее. 
Так же признателен всем кто проявил интерес и дал совет.

 

[a_schelyaev 366]

11 минут назад, vin4ester сказал:

Очень благодарен за пинок в правильную сторону! Пока увеличил дробление сетки до 500 тис. Полёт нормальный, по крайней мере повторяемость данных есть, а так же продувки двух установок дали сходимость с паспортными. А если будут возникать вопросы, можно дробить сильнее. 
Так же признателен всем кто проявил интерес и дал совет.

 

Ну вообще вы должны сделать исследование сходимости по сетке, т.е. мельчить сетку пока у вас характеристики не выйдут на полку или повторяющееся колебание характеристики относительно среднего значения.

[vin4ester 2]

1 минуту назад, a_schelyaev сказал:

Ну вообще вы должны сделать исследование сходимости по сетке, т.е. мельчить сетку пока у вас характеристики не выйдут на полку или повторяющееся колебание характеристики относительно среднего значения.

Исследования сходимости я не делал, но начиная от 500 тис ячеек, и выше результаты отличались максимум на 20 Па что является погрешностью, которой можно пренебречь, Или это не правильно? Пробовал сетку 600, 700 и 800 тис.

Вы говорите что для уверенности лучше запустить исследование сходимости?

 

[karachun 2 038]

26 минут назад, vin4ester сказал:

Вы говорите что для уверенности лучше запустить исследование сходимости?

Нет разницы как это исследование делается - с помощью встроенного инструмента или вручную последовательно уменьшая сетку.

Делаете базовую сетку, считаете, уменьшаете все размеры в полтора раза, считаете, уменьшаете еще раз и пересчитываете. Если интересующий параметр (перепад давления, расход, тепловая мощность, подъемная сила) меняется незначительно то все в порядке и можно считать на первой сетке.

Да, на каждом шаге сетка становиться все тяжелее и тяжелее (размеры меньше в полтора раза - сетка больше в шесть раз). Но без такой проверки нельзя утверждать что ничего не произойдет на более плотной сетке. Расчет на одной сетке вообще не считается за результат.

При этом трубу и отвод сильно мельчить не нужно. Можно сперва продуть отдельно трубу и определиться с подходящим размером элементов для нее. Потом на полной модели можно будет мельчить сетку только вокруг рабочего колеса.

[MotorManiac 130]

6 минут назад, karachun сказал:

Потом на полной модели можно будет мельчить сетку только вокруг рабочего колеса.

 

Я бы даже добавил, что ключевым моментом является  дискретизация сеткой кривизны лопаток, даже не столько проточных каналов.

По методу подобия сделайте пересчет, с ротора 1.8 м до, скажем, 0.4-0.5м. При таком же количестве ячеек получите более точный результат.

[karachun 2 038]

@vin4ester Еще неплохо бы проверить что вход и выход достаточно удалены от рабочего колеса, так что они тоже не влияют на результат.

По английски это так и называется - Mesh Independence Study - нужно доказать результаты не зависят от сетки, иначе что это за результаты?

@MotorManiac А в солиде можно считать только одну лопатку? Это бы сильно упростило задачу.

Изменено 18 мая 2020 пользователем karachun

[MotorManiac 130]

7 минут назад, karachun сказал:

А в солиде можно считать только одну лопатку? Это бы сильно упростило задачу.

В новых версиях они добавили периодические ГУ.  Можно часть ротора обсчитать. 

[Иматис 2]

У меня та же проблема, со статическим давлением на радиальном вентиляторе. Не могу выйти на значения что получены при испытаниях.

[vin4ester 2]

1 минуту назад, Иматис сказал:

У меня та же проблема, со статическим давлением на радиальном вентиляторе. Не могу выйти на значения что получены при испытаниях.

Мне описаны тут методы помогли. Ты пробовал поставить градацию как вот сдесь показано, и увеличить количество ячеек сетки?

 

 

В 14.05.2020 в 10:38, vin4ester сказал:

Вот тут поставив значение, насколько я понимаю, это что то типа диапазон разлета данных на итерациях, начал получать данные очень схожие при нескольких расчётах. Разность после 5ти прощетов, не больше +-30Pa. Но становиться другая проблема, данные не совпадают с реальными значениями. 
Вентилятор отключить не проблема, но будет ли физичен результат, так как статическое давление,(а ото в вентиляторе порядка 80-90% составляет) зависит именно от колеса...
Но я благодарен за ответ, и сейчас попробую и так тоже.

 

[Иматис 2]

3 минуты назад, vin4ester сказал:

Мне описаны тут методы помогли. Ты пробовал поставить градацию как вот сдесь показано, и увеличить количество ячеек сетки?

 

 

 

Да, я правда ставил продувки 5 штук, все цели сошлись.  

 

Я решил пойти вот каким путем:

На входе и выходе ГУ  давление окружающей среды.

Как цель, вычитал из давления на выходе давление на входе (где поверхностные цели ставил галки на среднем значении полного давления. И на входе и на выходе). Эту  разность обозначил как Статическое давление.

 

Динамическое давление решил посчитать через скорость потока на выходе вентилятора. Задал в целях формулу 1,2* {скорость потока}^2/2.

 

Ну а потом сложил свое статическое и динамическое.

Попал с недотягом 200Па до значения реального. 

Объемный расход на выходе наоборот, чуть выше (что как раз правильно, все же идеальные условия задаю).

 

И главное, меня беспокоит то что при этом статическое и динамическое давление вообще не бьются. Скорее я случайно  попал своим полным давлением  недалеко от  реального 

 

Я бы картинку приложил, но что то не нашел как это тут сделать).

[vin4ester 2]

2 минуты назад, Иматис сказал:

Да, я правда ставил продувки 5 штук, все цели сошлись.  

 

Я решил пойти вот каким путем:

На входе и выходе ГУ  давление окружающей среды.

Как цель, вычитал из давления на выходе давление на входе (где поверхностные цели ставил галки на среднем значении полного давления. И на входе и на выходе). Эту  разность обозначил как Статическое давление.

 

Динамическое давление решил посчитать через скорость потока на выходе вентилятора. Задал в целях формулу 1,2* {скорость потока}^2/2.

 

Ну а потом сложил свое статическое и динамическое.

Попал с недотягом 200Па до значения реального. 

Объемный расход на выходе наоборот, чуть выше (что как раз правильно, все же идеальные условия задаю).

 

И главное, меня беспокоит то что при этом статическое и динамическое давление вообще не бьются. Скорее я случайно  попал своим полным давлением  недалеко от  реального 

 

Я бы картинку приложил, но что то не нашел как это тут сделать).

Смотрите, тут немного по другому нужно ставить. Чтобы найти расход, мы ставить ГУ давление среды на вход и выход, а для того чтобы найти давление, нужно расход поставить на вход, а давление среды на выход. Замерять нужно на входе и выходе нужный вам параметр(в моем случае это было полное давление) у вашем я так понимаю статическое.

 

[Иматис 2]

2 минуты назад, vin4ester сказал:

Смотрите, тут немного по другому нужно ставить. Чтобы найти расход, мы ставить ГУ давление среды на вход и выход, а для того чтобы найти давление, нужно расход поставить на вход, а давление среды на выход. Замерять нужно на входе и выходе нужный вам параметр(в моем случае это было полное давление) у вашем я так понимаю статическое.

 

Сейчас попытаюсь. Поставил Объемный расход на вход как ГУ, жду.

 

Замерял я Полное давление. Ну то есть из Полного давления на входе вычислял Полное давление на выходе. Просто мне так показалось это и есть Статическое.

 

[vin4ester 2]

Для начала нужно выход и вход улитки отодвинуть, дабы зоны турбулентности не влияли на результат.
Потом как я уже писал

[MotorManiac 130]

9 минут назад, Иматис сказал:

И главное, меня беспокоит то что при этом статическое и динамическое давление вообще не бьются.

А не беспокоит то что считается в стационарной постановке, и как я понимаю с помощью MRF метода ?

[vin4ester 2]

5 минут назад, Иматис сказал:

 

 

 

 

Сейчас попытаюсь. Поставил Объемный расход на вход как ГУ, жду.

 

Замерял я Полное давление. Ну то есть из Полного давления на входе вычислял Полное давление на выходе. Просто мне так показалось это и есть Статическое.

 

У вас есть возможность сразу мерять статическое давление. Если есть сомнения, читайте ДСТУ 8726-2017, либо ISO 8726-2017

[Иматис 2]

А на сколько отодвигать? есть какие то рекомендации?

[vin4ester 2]

17 часов назад, Иматис сказал:

А на сколько отодвигать? есть какие то рекомендации?

Отодвигать по моему вход на 5 диаметров минимум, а выход на 7 диаметров, если ничего не путаю, но лучше глянуть  ISO там точное значение, но вам лучше взять немного больше. условные газоходы, не имеют шероховатость(если вы её не зададите) и не несут потерь(насколько я разобрался, может и не прав). Вы можете удлинять их до тех пор, пока не получите те же значения. Это будет значить что завихрения уже не воздействуют на результат.