проточная область в 1000 раз меньше основной Продув адсорбера

[dreamlab 7]

Доброго времени суток, коллеги! Прошу вас помочь сориентироваться и направить на нужные действия при расчете распределения потоков воздуха в сосуде.

 

Общая информация:

«Дан сосуд. Этот адсорбер является частью генератора азота. Расход воздуха 675 Нм.куб/час под давлением 8 бар (избыточное) подается снизу в отверстие-1 через передний штуцер-1, на заднем штуцере-2 в этот момент закрыта запорная арматура. Должно произойти равномерное распределение воздуха по объему сосуда, заполненного адсорбентом и задержание кислорода. Через отверстие-2 выходит 533 Нм.куб/час азота. Штуцер 3 технически необходим для выгрузки адсорбента, он заглушен.»

 

Актуальное:

!На данном этапе от меня требуется показать распределение потока воздуха в адсорбере. Загвоздка в том, что внутри установлено сито (большой массив продолговатых отверстий из обтекаемых реек) в котором проточная часть составляет 0,5 мм. Никак не могу добиться оптимальных параметров сетки, установленных вручную. Уже упростил модель, выкинул из расчетной области штуцер-3 и рассматриваю четверть модели. Все равно получается неадекватно большое количество элементов и Солид предлагает посчитать это за 281 час.  Может в принципе по-другому никак и это ресурсоемкая задача не для моего кампутера или может нужен кардинально другой подход?   Сориентируйте/помогите/направьте меня пожалуйста.

 

П.С. По настоятельству руководства попросили выполнить в SW. Вторую неделю осваиваю и штурмую flow simulation, выполнил большое количество тестовых итераций данной задачи и около нее. Мануал 7-2 от туториала 2009-года не шибко помог.

П.С.С Сборка в SW2020

 

Ссылка на сопроводительные материалы (исходники, проект, чищенный импортированный парасолид) -  https://my-files.su/ceh8mo

 

[Jesse 958]

33 минуты назад, dreamlab сказал:

Загвоздка в том, что внутри установлено сито (большой массив продолговатых отверстий из обтекаемых реек) в котором проточная часть составляет 0,5 мм. Никак не могу добиться оптимальных параметров сетки, установленных вручную.

определённо надо вытащить эквивалентные характеристики сита, и в глобальной модели заменить просто сплошным телом (заглушкой) с характеристиками. Для начала возьмите кусочек сита и "продуйте" его, посмотрите какие потери расхода будут и прочее. 

[karachun 2 038]

41 минуту назад, dreamlab сказал:

Может в принципе по-другому никак и это ресурсоемкая задача не для моего кампутера или может нужен кардинально другой подход?

По-другому как раз можно. Как сказал @Jesse - нужно взять элементарную ячейку вашего сета. продуть ее отдельно и получить для нее сопротивление. А дальше сито заменяется пористым телом (Porous Media) с таким же самым сопротивлением.

Это обычный подход когда нужно моделировать фильтры, сетки. решетки и прочее.

 

Вот парочка видео с примерами работы.
https://www.youtube.com/watch?v=Plt9dBHf2

https://www.youtube.com/watch?v=fC0gQ0cEacA

Во втором видео даже показан рабочий процесс получения характеристик пористого тела из продувки элементарной ячейки.

 

47 минут назад, dreamlab сказал:

По настоятельству руководства попросили выполнить в SW.

Бегите от такого руководства.

[dreamlab 7]

@Jesse @karachun

Премного благодарен Вам за быструю обратную связь. Буду пробовать

[ak762 307]

2 hours ago, karachun said:

Бегите от такого руководства

почему? считат же в SW подобное

[Кварк 126]

3 часа назад, dreamlab сказал:

Солид предлагает посчитать это за 281 час

Кстати, время расчета чаще всего меньше указанного.

[karachun 2 038]

26 минут назад, ak762 сказал:

почему? считат же в SW подобное

Это мое личное мнение, как человека подвергшегося тлетворному влиянию Ансиса.

[dreamlab 7]

Вот не спросил сразу, подумал "ведь указали мне на действия и стоит разобраться самому", а не получилось. В итоге прямо пропорциональная зависимость - чем дольше время идет, тем стыднее спросить.
Отброшу предрассудки: Как быть, если ячейки в сито неодинакового размера?  Длина максимальной ячейки 860 мм, а минимальной 40 мм.  

Заранее благодарю за ответ!

[soklakov 1 475]

45 минут назад, dreamlab сказал:

Длина максимальной ячейки 860 мм, а минимальной 40 мм.  

как это на картинке?

[soklakov 1 475]

@dreamlab , картинку с этими разными ячейками можно посмотреть?

[dreamlab 7]

@soklakov

[MotorManiac 130]

Что то жестко :) Или по Идельчику рассчитайте требуемые сопротивления или рассчитайте элементарную ячейку с периодическими ГУ, как советовали выше. Флоу такое умеет делать. 

[soklakov 1 475]

@dreamlab , спасибо!   а где тут упоминаемые 40 и 860 мм?

[dreamlab 7]

@soklakov

[karachun 2 038]

@dreamlab Так поток же идет перпендикулярном длине ячеек направлении, т.е. снизу вверх.

Выделяете квадратик и продуваете его.

[dreamlab 7]

@karachun не совсем перпендикулярно. Под решеткой установлены распределитель и тавры.

[karachun 2 038]

13 минут назад, dreamlab сказал:

Под решеткой установлены распределитель и тавры.

Это уже макро уровень а вы моделируете микро уровень.

[dreamlab 7]

3 часа назад, MotorManiac сказал:

Что то жестко :)

Изучаю Ваши комментарии к данному посту, но чего-то автор так и не пришел к результату, либо дошёл и отмолчался :)

https://cccp3d.ru/topic/41052-моделирование-фильтра-параметры-пористого-материала-потери-давления/

2 часа назад, karachun сказал:

Выделяете квадратик и продуваете его.

Выделил квадратик 20.5х20.5 мм, поместил в аэродинамическую трубу.  Задал известное давление на входе 8 бар, а на выходе взял известный расход, пропорционально уменьшенный в соотношении площадей сита реальной задачи к тестовой. Сильно помельчил сетку и оставил считаться до завтра.

[MotorManiac 130]

7 минут назад, dreamlab сказал:

Выделил квадратик 20.5х20.5 мм, поместил в аэродинамическую трубу.  Задал известное давление на входе 8 бар, а на выходе взял известный расход, пропорционально уменьшенный в соотношении площадей сита реальной задачи к тестовой. Сильно помельчил сетку и оставил считаться до завтра.

сурово, а у вас какая геометрия местного сопротивления ? сетка или щелевые отверстия ?

[dreamlab 7]

18 минут назад, MotorManiac сказал:

сурово, а у вас какая геометрия местного сопротивления ? сетка или щелевые отверстия ?

полагаю что щелевые отверстия хотя в чем их разница между сеткой? Есть рисунок, который я ранее показывал по просьбе soklakov'a

 

п.с. 40 минут расчета прошло, солидворкс все предупреждает о возникновения обратного течения на границе, это из-за того что не коррелируется  расход с давлением?