Jump to content

Сетка


Recommended Posts

Кварк

Делаю расчет гидрораспределителя.

У меня есть каналы 0,01 мм, которые необходимо разрешить.

Поставил 5 ячеек на канал, получил 25 млн ячеек, оперативки не хватило (128Гб).

Поставил 4 - хватило.

Но сейчас поставил 3, т.к. долго считает. Я встречал давно требование о 5-и ячейках. Но сейчас в справке увидел о том, что можно и две ячейки.

Так какой в итоге минимум тут?

 

Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
karachun

@Кварк Мое мнение - если нужно не просто замешить а еще и посчитать сопротивление то нужно штук 10, не меньше.

Смотрите, для элемента вычисляется одна скорость в его центроиде, т.е. она постоянна по всему элементу. Но в канале скорость не постоянная. В трубе, при ламинарном течении распределение скорости идет по параболе. Вот чтобы эту параболу как-то обыграть и нужно хотя бы штук десять элементов. Увы, это как раз выходит из того что расчет проходит дискретно по элементам а не непрерывно. как в жизни.

5.png

 

Но и это все на уровне "одна бабка сказала" и "видами по воде".

Есть только один способ это точно определить - сеточная сходимость.

Вычленяете один такой канал. Диаметр 0.01 мм а длинна пусть будет 1-2 мм (100-200 диаметров). Задаете на входе скорость, на выходе давление 0 Па. Мешите двумя элементами на диаметр, считаете и находите перепад давления. Записываете его в ексельку. Дальше пересчитываете с тремя, пятью, десятью элементами на диаметр. Все перепады выписываете в табличку и делаете по ним график. Вот когда график выйдет на полку - перепад перестанет меняться, тогда и можно будет остановиться. В зависимости от требуемой точности можно будет немного отступить от пологой части, т.е. загрубить сетку.

main-qimg-a6f6714aa1225af45660d0ed97d072

 

Хотите совсем по науке - делаете три сетки: 4, 6 и 9 элементов на диаметр. На каждом шаге уменьшаете сетку ровно в полтора раза. А дальше берете результаты и выполняете экстраполяцию Ричардсона, согласно вот этой статье.

https://www.grc.nasa.gov/www/wind/valid/tutorial/spatconv.html

 

В результате получите точку со значением перепада. экстраполированную на условно бесконечно малую сетку. И теперь зная условно истинное значение вы сможете для каждой из трех сеток определить насколько получился недолет и тогда уже решаете какая сетка вам подходит исходя из ваших запросов (нужен один процент точности или и 25 сойдет).

 

pr.jpg

 

А вообще надо задачу разделять на части и считать весь домен отдельно а маленькие трубочки отдельно. Потом что результаты сеточной сходимости могут оказаться неутешительными - придется покупать суперкомпьютер.

  • Нравится 3
Link to post
Share on other sites
Кварк

Что такое "замешить"?

Я возможно неправильно выразился: у меня не совсем канал, т.е. протяженности нет, как у капиляра. Это кромка золотника.

Как можно посчитать отдельно? Не понял тут.

Но посчитать нужно сопротивление в том числе.

пока выдает странные результаты. Такое  впечатление, что через меньшую из двух щелей вообще не пропускает жидкость.

Хотя, нет. Сейчас посмотрел результаты последней итерации: появилась скорость везде. Правда маленькая, в сравнении с расчетом на бумажке. Подождем.

По факту должна быть скорость 2,5 м/с через центральный канал. Но пока, как я понимаю, мало итераций, чтобы судить?

https://skr.sh/s53jLoIJdTC?a

Link to post
Share on other sites
karachun
21 минуту назад, Кварк сказал:

Что такое "замешить"?

Создать сетку. Mesh - сетка. Это такой жаргон, привыкайте.

 

21 минуту назад, Кварк сказал:

Это кромка золотника.

Как можно посчитать отдельно? Не понял тут.

Можете показать на картинке? Тогда и станет ясно что можно сделать. Покажите как эта узкая щель выглядит в 3Д.

Что я хочу донести - чтобы провести сеточную сходимость не обязательно моделировать весь золотник, достаточно смоделировать эту щель. Задать ей на входе скорость 2.5 м/c и мельчить сетку как я это описал в предыдущем сообщении. Это не совсем та задача которую вам нужно решать но щель будет вести себя примерно так же как и в полной модели.

Согласитесь что быстрее посчитать несколько вариантов для одной щели а не для четырех, как у вас в полной конструкции. А потом, когда определитесь с требуемым размером сетки в щели, то уже этим размером замешите щель в полной модели и посчитаете ее, один раз. Потому что уже знаете какой размер нужен.

 

21 минуту назад, Кварк сказал:

Но посчитать нужно сопротивление в том числе.

А без него у вас и все остальное не заработает.

 

21 минуту назад, Кварк сказал:

Правда маленькая, в сравнении с расчетом на бумажке.

Сеточная сходимость, помельчите сетку и скорость должна подрасти. Конечно если расчет на бумажке правильный.

 

21 минуту назад, Кварк сказал:

Но пока, как я понимаю, мало итераций, чтобы судить?

А откудя я знаю, я же не экстрасенс,.

Выведите график этой самой скорости от итераций и вы увидите что сперва они растет, растет. График может даже кренделя выписывать но со временем скорость меняется все медленнее, видно что она асимптотически приближается к какому-то значению. Вот это и означает что итераций достаточно.

По сути это тоже сходимость но не по сетке а по итерациям.

В газодинамике без сходимости никуда.

Edited by karachun
Link to post
Share on other sites
Кварк

https://skr.sh/s53FcGr643r?a - общий вид

 

https://skr.sh/s539bVs2S66?a - увеличил одну кромку. Обратите внимание, что у меня там бочка сделана конусом, т.е. щель становится все боле и больше (слева - направо)

 

 

График скорости не могу не могу вывести. 

Edited by Кварк
Link to post
Share on other sites
Кварк
41 минуту назад, karachun сказал:

@Кварк Мое мнение - если нужно не просто замешить а еще и посчитать сопротивление то нужно штук 10, не меньше.

Смотрите, для элемента вычисляется одна скорость в его центроиде, т.е. она постоянна по всему элементу. Но в канале скорость не постоянная. В трубе, при ламинарном течении распределение скорости идет по параболе. Вот чтобы эту параболу как-то обыграть и нужно хотя бы штук десять элементов. Увы, это как раз выходит из того что расчет проходит дискретно по элементам а не непрерывно. как в жизни.

5.png

 

Но и это все на уровне "одна бабка сказала" и "видами по воде".

Есть только один способ это точно определить - сеточная сходимость.

Вычленяете один такой канал. Диаметр 0.01 мм а длинна пусть будет 1-2 мм (100-200 диаметров). Задаете на входе скорость, на выходе давление 0 Па. Мешите двумя элементами на диаметр, считаете и находите перепад давления. Записываете его в ексельку. Дальше пересчитываете с тремя, пятью, десятью элементами на диаметр. Все перепады выписываете в табличку и делаете по ним график. Вот когда график выйдет на полку - перепад перестанет меняться, тогда и можно будет остановиться. В зависимости от требуемой точности можно будет немного отступить от пологой части, т.е. загрубить сетку.

main-qimg-a6f6714aa1225af45660d0ed97d072

 

Хотите совсем по науке - делаете три сетки: 4, 6 и 9 элементов на диаметр. На каждом шаге уменьшаете сетку ровно в полтора раза. А дальше берете результаты и выполняете экстраполяцию Ричардсона, согласно вот этой статье.

https://www.grc.nasa.gov/www/wind/valid/tutorial/spatconv.html

 

В результате получите точку со значением перепада. экстраполированную на условно бесконечно малую сетку. И теперь зная условно истинное значение вы сможете для каждой из трех сеток определить насколько получился недолет и тогда уже решаете какая сетка вам подходит исходя из ваших запросов (нужен один процент точности или и 25 сойдет).

 

pr.jpg

 

А вообще надо задачу разделять на части и считать весь домен отдельно а маленькие трубочки отдельно. Потом что результаты сеточной сходимости могут оказаться неутешительными - придется покупать суперкомпьютер.

Вы хотите сказать. что если я поставлю две ячейки, в сколь угодно большом канале, то программа будет воспринимать эти ячейки как пристеночные, т.е. их скорость будет равна нулю и расхода через этот канал уже не будет? 

Link to post
Share on other sites
karachun
13 минут назад, Кварк сказал:

Вы хотите сказать. что если я поставлю две ячейки, в сколь угодно большом канале, то программа будет воспринимать эти ячейки как пристеночные, т.е. их скорость будет равна нулю и расхода через этот канал уже не будет?

Здесь есть варианты. Во Флюенте нельзя меньше двух ячеек ставить иначе не будет потока. В CFX можно и одну поставить. За солидворк не знаю, скорее всего с двумя некоторый ток будет но это будет мало похоже на правду.

31 минуту назад, Кварк сказал:

Обратите внимание, что у меня там бочка сделана конусом, т.е. щель становится все боле и больше (слева - направо)

Значит смотрите - рисуете только участок этой щели. Т.е. вырезаете небольшой сектор по окружности. Примерно от сих до сих.

9bVs2S66.jpg

Если смотреть вдоль оси то получаете вот такую конструкцию. Угол берете маленьким, чтобы H~B.

6.png

Получается что-то условно похожее на канал. С торцов ставите две плоскости симметрии, верх-низ -стенки. Дальше с одного конца задаете свои 2.5 м/с а с другого статическое давление 0 Па. И дальше мешите как я говорил 4, 6 и 9 элементов. Или другие числа но чтобы с постоянным отношением. И выполняете всю ту ахинею что я описал выше.

 

Эта щель даже в отрыве от всего золотника работает примерно так же. где-то ближе к середине идет практически осесимметричное течение, если щель кольцевая,. Так что сетка подходящая для этой маленькой, принципиальной, модели подойдет и для большой. Но на этой модели можно легко потянуть и 9 и 15 и 20 элементов а на полной модели нет.

 

Улавливаете суть?

 

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Кварк

Эти сетки я и так локальной сеткой задаю. По всему телу сетка на порядки больше. 

Дождусь завершение расчета тогда, и потом сделаю как Вы говорите.

Я подумал вот о чем: больше 4 ячеек у меня уже не тянет комп. Даже если я приду к выводу, что 4 мало, то мне это мало чем поможет(

Link to post
Share on other sites
karachun
35 минут назад, Кварк сказал:

Я подумал вот о чем: больше 4 ячеек у меня уже не тянет комп. Даже если я приду к выводу, что 4 мало, то мне это мало чем поможет(

Вот. Тогда начинается следующее действие марлезонского балета.

Какое предназначение у этой щели? Пропускать некоторое количество жидкости и создавать сопротивление. Больше от нее ничего особо не требуется. Значит можно эту щель заменить.

Нужно поискать в документации солидворка - можно ли создать между двумя плоскостями интерфейс, чтобы поток телепортировался из одной на другую и при этом расход определялся некоторым к-том сопротивления.

Если такое возможно то можно разделить задачу на две части.

Отдельно посчитать щель, на разных скоростях. Это будет по сути расходно-напорная характеристика щели. А дальше в полной модели нужно будет заменить саму щель на ее упрощенную мат. модель. И тогда одна большая задача распадется на две средних.

Возможно такой вариант будет даже более точным чем моделировать все сразу. Сетка ведь в щели все равно будет грубой в полной модели - вы не добьетесь правдивого сопротивления и расхода.

 

Цитата

This is not cheating, this is being smart

@piden знает. кто автор этой цитаты.

 

Конечно если солид позволяет это провернуть. Даже у меня, в Femap TMG Flow такое можно сделать. А TMG Flow это один из немногих пакетов которые хуже чем SW Flow Sim.

Edited by karachun
  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Кварк
1 минуту назад, karachun сказал:

Вот. Тогда начинается следующее действие марлезонского балета.

Какое предназначение у этой щели? Пропускать некоторое количество жидкости и создавать сопротивление. Больше от нее ничего особо не требуется. Значит можно эту щель заменить.

Нужно поискать в документации солидворка - можно ли создать между двумя плоскостями интерфейс, чтобы поток телепортировался из одной на другую и при этом расход определялся некоторым к-том сопротивления.

Если такое возможно то можно разделить задачу на две части.

Отдельно посчитать щель, на разных скоростях. Это будет по сути расходно-напорная характеристика щели. А дальше в полной модели нужно будет заменить саму щель на ее упрощенную мат. модель. И тогда одна большая задача распадется на две средних.

Возможно такой вариант будет даже более точным чем моделировать все сразу. Сетка ведь в щели все равно будет грубой в полной модели - вы не добьетесь правдивого сопротивления и расхода.

 

@piden знает. кто автор этой цитаты.

 

Конечно если солид позволяет это провернуть. Даже у меня, в Femap TMG Flow такое можно сделать. А TMG Flow это одтн из немногих пакетов которые хуже чем SW Flow Sim.

Спасибо. Буду копать в этом направлении.

Link to post
Share on other sites
Кварк

Что-то расход у меня получается очень маленький, в сравнении с расчетным. Но в самом расчете сомневаюсь, т.к. скорость там бешенная получается.

Сделал щель 0,5 мм. Ячеек в щели - 9. https://skr.sh/s59Dv9P5QDG?a Расход считал по формуле течения жидкости в кольцевом зазоре

 

Не пойму, почему в середине большая скорость, а в щелях - нет. https://skr.sh/s59Dv9P5QDG?a

В итоге расход https://skr.sh/s57Xpv56341?a

0,5*10^-8 

а по расчетам - 0,09 (см вложенный файл).

Изоповерхности скорости https://skr.sh/s57ZA9uS76w?a - в щели скорости меньше, чем в объемной части.

 https://skr.sh/f/151120/AtzBviYC?refresh=8

 

Проба.docx

Edited by Кварк
Link to post
Share on other sites

можете выписать сетку в формате msh? я не пользуюсь солидом, но проверил бы во флюенте или ссм

Link to post
Share on other sites
karachun

@an_rushin Вряд-ли удастся передать сетку, тем более что в солиде сетка чисто декартова, никак не повторяет геометрию.

@Кварк Лучше скидывайте геометрию в формате Parasilid. И ГУ опишите, подробно. И скидывайте всю геометрию а не саму щель.

Link to post
Share on other sites
Кварк

Вроде в нужном формате сохранил, но что-то размер маленький получился.

Условия: давление 16МПа, на выходе- атмосферное. В вордовском файле описано все.

Масло И40-А. Может я с вязкостью ошибся при расчете, но вроде перепроверил не раз -все в порядке.

 

Проба.x_t

Link to post
Share on other sites
karachun
4 минуты назад, Кварк сказал:

Вроде в нужном формате сохранил, но что-то размер маленький получился.

Вроде не то. Откройте этот файл и сравните его с тем что у вас смоделировано.

 

Сразу скажу - я присоединюсь к расчетам к концу недели, может быть. Так что пока все надежды на @an_rushin

Link to post
Share on other sites
karachun
24 минуты назад, Кварк сказал:

А в stp не пойдет?

А у вас вся геометрия это только плунжер и гильза с заглушкой? Тогда подойдет, и в том файле тоже все было нормально. Это вы скинули только саму щель, верно? Только почему-то она не расширяется и не сужается.

Link to post
Share on other sites
Кварк
3 минуты назад, karachun сказал:

А у вас вся геометрия это только плунжер и гильза с заглушкой? Тогда подойдет, и в том файле тоже все было нормально. Это вы скинули только саму щель, верно? Только почему-то она не расширяется и не сужается.

Я уже просто сделал пробную сборку. Щель, как видите, увеличил до 0,5 мм, чтобы гарантировано хотя бы 9 ячеек уложить.

Но проблема не ушла.

То есть это не первоначальная сборка. Там, из-за уклона, я засомневался как считать. Решил увеличить щель и убрать уклон.

Link to post
Share on other sites
MotorManiac
1 минуту назад, Кварк сказал:

Степ тоже не открывает?

Открывается, я геометрию через ансис пересохранил ) изображение.png

Link to post
Share on other sites
Кварк

То есть с сеткой получилось открыть?

Сразу вопрос: тут можно же симметрию сделать, т.е. сектор считать только?

Та масло придется создавать. Данные по вязкости в вордовсвком файле. 

Link to post
Share on other sites
MotorManiac
Только что, karachun сказал:

Значит формула для щели, по которой считал @Кварк врет.

Скорее всего нет, я просто на воде считал с другими кинематическими условиями :)

Link to post
Share on other sites
Кварк

Почему скорость в большой полости больше чем в канале?

Только что, MotorManiac сказал:

Скорее всего нет, я просто на воде считал с другими кинематическими условиями :)

Вязкость есть в расчтеах. 0,055

Link to post
Share on other sites
MotorManiac
1 минуту назад, Кварк сказал:

Почему скорость в большой полости больше чем в канале?

У меня условия некорректные указаны, для примера запустил. 

У вас какое давление в камере и на выходной поверхности ?

Link to post
Share on other sites
Кварк

Вы просто ограничили расчетную область, что не тоже самое, что применение симметрии, правильно?

Link to post
Share on other sites
MotorManiac
1 минуту назад, karachun сказал:

даже так, вязкость воды в 60 раз меньше чем вязкость масла, но не в 600.

так и dP у меня не такое )

  • Нравится 1
Link to post
Share on other sites
Кварк
Только что, MotorManiac сказал:

У меня условия некорректные указаны, для примера запустил. 

У вас какое давление в камере и на выходной поверхности ?

16МПа в камере. На выходе - атмосфера.

Только что, karachun сказал:

@MotorManiac даже так, вязкость воды в 60 раз меньше чем вязкость масла, но не в 600.

1.png

За вязкость у меня меньше всего сомнений.

Link to post
Share on other sites
karachun
1 минуту назад, Кварк сказал:

За вязкость у меня меньше всего сомнений.

Порядок чисел тот, я однажды считал задачу с маслом И-20/ISO VG32.

@Кварк Чтобы не было разночтений, скажите, какой внутренний и наружный диаметры?

4 минуты назад, MotorManiac сказал:

так и dP у меня не такое )

Цитата

— Правда ли, что шахматист Петросян выиграл в лотерею тысячу рублей?
— Правда, только не шахматист Петросян, а футболист «Арарата» Акопян, и не тысячу, а десять тысяч, и не рублей, а долларов, и не в лотерею, а в карты, и не выиграл, а проиграл.

 

  • Нравится 2
Link to post
Share on other sites
MotorManiac
1 минуту назад, karachun сказал:

Порядок чисел тот, я однажды считал задачу с маслом И-20/ISO VG32.

Я думаю что перепад давлений между камерами не 16МПА, на входе-выходе может быть, а между камерами перепад должен срабатываться, как в сети с последовательными сопротивлениями.

Link to post
Share on other sites
Кварк

102 внутренний. Плунжер -100. А я считал внутренний - 101. Но не суть важно. У меня порядки не бьются даже.

Только что, MotorManiac сказал:

Я думаю что перепад давлений между камерами не 16МПА, на входе-выходе может быть, а между камерами перепад должен срабатываться, как в сети с последовательными сопротивлениями.

Так всего один резистор получается, если аналогию проводить. Камера же одна.

Link to post
Share on other sites
MotorManiac
2 минуты назад, Кварк сказал:

Так всего один резистор получается, если аналогию проводить. Камера же одна.

А выше какая то сложная конструкция у вас

 

09.11.2020 в 19:32, Кварк сказал:

общий вид

 

Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



×
×
  • Create New...