Мухобойка с отверстием и стена. Симуляция потоков воздуха при взмахе.

[Anatoly55 2]

Дано. Сборка из мухобойки и стены для мухи. Мухобойка движется в сторону стены со скоростью 0.5 м/сек. Как при этом будет двигаться воздух? То есть, требуется симулировать движение потоков воздуха в какой-нибудь системе.
 

[vik_q 142]

8 часов назад, Anatoly55 сказал:

Спасибо за ответы. Я бы хотел чтобы кто-то из знатоков SWFS сам смоделировал предлагаемый процесс с мухобойкой(размеры приведу если нужно). Суть ведь в том, чтобы быть уверенным в том, что все делается максимально правильно. А то в другом проекте я смоделировал движение воздуха в реальном 7-этожном воздуховоде, но не уверен, что модель оказалась правильной, что нет грубых ошибок, как с тем прибором для определения есть ли жизнь на планете X. :)

Вы на этой задаче ничего не проверите, даже если решение получите (а Карачун прав-солид это не решит). Ну, если у вас нет точного решения из какой-нибудь другой программы.

Хотите верифицировать воздуховод - измеряйте в нем скорость в типовых сечениях - например на входе и выходе. Такой приборчик-анемометр можно купить. Точного совпадения не будет, в том числе из за влияния прибора на поток, но оценить порядок и соотношения можно.

[Anatoly55 2]

"Учет гравитации при движении воздуха - это интересно. Т.е. если воздух не движется, то он должен упасть вниз под действием гравитации? Причем упасть весь полностью?

А учитывалось ли корриолисово ускорение от вращения земли? Думаю, его влияние существеннее, чем гравитация.

А также не надо забывать о влиянии фаз луны - приливы и отливы тому свидетельство."
   Странно Вы рассуждаете. А как же тогда работает естественная вентиляция, например? Как по Вашему, так все должно падать и тонуть. Гравитация — лишь одна из сил. Есть еще Архимедова сила, например.

[Ветерок 2 119]

5 минут назад, Anatoly55 сказал:

Странно Вы рассуждаете. А как же тогда работает естественная вентиляция, например?

Вы правда читаете, что вентиляция работает от гравитации. Т.е. по-вашему, благодаря силе тяжести воздух поднимается вверх или пролазит в какое-нибудь вентиляционное отверстие? Оригинальная мысль.

В вентиляции работает не гравитация, а давление (разность давлений).

[Anatoly55 2]

7 часов назад, vik_q сказал:

Вы на этой задаче ничего не проверите, даже если решение получите (а Карачун прав-солид это не решит). Ну, если у вас нет точного решения из какой-нибудь другой программы.

Хотите верифицировать воздуховод - измеряйте в нем скорость в типовых сечениях - например на входе и выходе. Такой приборчик-анемометр можно купить. Точного совпадения не будет, в том числе из за влияния прибора на поток, но оценить порядок и соотношения можно.

На то она и модель(я - старый математик по образованию и образу мышления), что точного совпадения не будет никогда, но и грубые ошибки, наукообразие недопустимы. Анемометр у меня есть. Есть статистика измерений анемометром у вентрешетки на кухне и у отверстия из ванной в туалет. Правда, нет анемометра, который измерял бы скорость воздуха в любой точке воздуховода и передавал данные на комп. Есть опыт записи на видео, что творится внутри воздуховода МЖД. 

2 минуты назад, Ветерок сказал:

Вы правда читаете, что вентиляция работает от гравитации. Т.е. по-вашему, благодаря силе тяжести воздух поднимается вверх или пролазит в какое-нибудь вентиляционное отверстие? Оригинальная мысль.

В вентиляции работает не гравитация, а давление (разность давлений).

Где Вы прочитали, такое, что вентиляция работает от гравитации(хотя по большому счету есть вопрос как работает закон Архимеда, барометрическая формула и т.п.). Я имел ввиду, что вентиляция работает несмотря на гравитацию и при моделировании воздуховода я включаю гравитацию и ничего, все движется вверх, как показано на изображении выше.

[Ветерок 2 119]

18 минут назад, Anatoly55 сказал:

я - старый математик по образованию и образу мышления

вот и диагноз :)

[Anatoly55 2]

1 час назад, Ветерок сказал:

вот и диагноз :)

Пишите, пожалуйста, по существу безо всяких диагнозов.

Хотел бы я услышать пусть и старого математика, физика, программиста, инженера, опытного специалиста по газогидродинамике, принципам работы САПР газогидродинамики. На данный момент - «моя твоя не понимает».

Наконец, просто предложите свой вариант проекта симуляции потоков, например, по той же мухобойке, т. к., это не требует больших затрат на разработку 3D-модели, в любой САПР, необязательно SWFS.

 

[vik_q 142]

4 часа назад, Anatoly55 сказал:

Есть статистика измерений анемометром у вентрешетки на кухне и у отверстия из ванной в туалет. 

Успех.

Если ещё удастся пробраться на крышу и замерить скорость на выходе из вентканала - будут готовые данные для верификации. К ним нужно добавить температуру снаружи и внутри и скорость ветра снаружи.

Знакомый получал хорошие совпадения с анемометром при расчете вентиляторов. А я как то раз обсчитал вентиляцию квартиры и газодинамику района. Но мне верифицировать было нечем, кроме совсем явных эффектов вроде распространения запаха в квартире и высыхания пола.

Так что при правильном подходе эта задача должна решаться достаточно хорошо.

[Anatoly55 2]

3 часа назад, vik_q сказал:

Успех.

Если ещё удастся пробраться на крышу и замерить скорость на выходе из вентканала - будут готовые данные для верификации. К ним нужно добавить температуру снаружи и внутри и скорость ветра снаружи.

Знакомый получал хорошие совпадения с анемометром при расчете вентиляторов. А я как то раз обсчитал вентиляцию квартиры и газодинамику района. Но мне верифицировать было нечем, кроме совсем явных эффектов вроде распространения запаха в квартире и высыхания пола.

Так что при правильном подходе эта задача должна решаться достаточно хорошо.

Спасибо большое! Вот это вполне конкретно! У нас совпадают увлечения, направления работы.  Измерения в собственной квартире делаю очень часто, почти каждый день.  Кроме того имею видео и фото состояния воздуховодов и знаю теперь наиболее уязвимые места и дефекты строителей. Кое-что(завалу бетоном), специалисты уже исправили, лишние отверстия - нет. Сложно исправить. 

Моя таблица статистики имеет немало колонок, так как, ясно, что скорости у вентрешеток на кухне и в ванной зависят от многих факторов.  Колонки примерно такие:
md - месяц-день измерения,
cm - часы-минуты измерения,
vk - скорость на кухне
vv - скорость в ванной

Tk - температура воздуха у вентрешетки на кухне, измеряю тепловизором
Tv - --//- в ванной

P - атмосферное давление в нашем городе, беру из спец сайта

Ветер - скорость, порывы и направление ветра
Ул - температура и влажность на улице

Ку - температура и влажность на кухне
Сп - температура и влажность в спальне и остальных комнатах квартиры, кроме кухни.

На крышу и ТЧ(Теплый Чердак) выход закрыт, пару раз был с работниками УЖРЭП. Предлагал  измерить хотя бы раз, не посчитали нужным. Дефлекторов на крыше нет. В основном в квартирах естественная вентиляция. Дом имеет подъезды разной этажности и это плохо. Устье ТЧ 7-ми этажных подъездов находится при некоторых направлениях ветра в аэродинамической тени более высоких подъездов. Похоже, это ошибка архитектора. Получается нужно выводить по трубам воздух на уровень выше самых высоких этажей?

  Модель симуляции воздуха работает, но уверенности, что работает правильно нет. Поэтому и решил попробовать симуляцию на чем-нибудь совсем простом. Так возникла идея с мухобойкой. Пока не доволен.  Результат явно не соответствует практике.

 

[vik_q 142]

2 минуты назад, Anatoly55 сказал:

Спасибо большое! Вот это вполне конкретно! У нас совпадают увлечения, направления работы.  Измерения в собственной квартире делаю очень часто, почти каждый день.  Кроме того имею видео и фото состояния воздуховодов и знаю теперь наиболее уязвимые места и дефекты строителей. Кое-что(завалу бетоном), специалисты уже исправили, лишние отверстия - нет. Сложно исправить. 

Моя таблица статистики имеет немало колонок, так как, ясно, что скорости у вентрешеток на кухне и в ванной зависят от многих факторов.  Колонки примерно такие:
md - месяц-день измерения,
cm - часы-минуты измерения,
vk - скорость на кухне
vv - скорость в ванной

Tk - температура воздуха у вентрешетки на кухне, измеряю тепловизором
Tv - --//- в ванной

P - атмосферное давление в нашем городе, беру из спец сайта

Ветер - скорость, порывы и направление ветра
Ул - температура и влажность на улице

Ку - температура и влажность на кухне
Сп - температура и влажность в спальне и остальных комнатах квартиры, кроме кухни.

На крышу и ТЧ(Теплый Чердак) выход закрыт, пару раз был с работниками УЖРЭП. Предлагал  измерить хотя бы раз, не посчитали нужным. Дефлекторов на крыше нет. В основном в квартирах естественная вентиляция. Дом имеет подъезды разной этажности и это плохо. Устье ТЧ 7-ми этажных подъездов находится при некоторых направлениях ветра в аэродинамической тени более высоких подъездов. Похоже, это ошибка архитектора. Получается нужно выводить по трубам воздух на уровень выше самых высоких этажей?

  Модель симуляции воздуха работает, но уверенности, что работает правильно нет. Поэтому и решил попробовать симуляцию на чем-нибудь совсем простом. Так возникла идея с мухобойкой. Пока не доволен.  Результат явно не соответствует практике.

 

Мухобойка плохой пример для проверки. Она сложна настолько, что солид флоу ее не посчитает. 

В расчете может быть ряд нюансов. Если есть интерес - поищите книги Алямовского. У него в каждой книге несколько примеров по флоу разобраны. И ещё был пример по расчету потока между зданиями. Может даже в самом солиде - там есть ряд примеров к программе в виде файлов, которые с программой ставятся и описаны в документации.

[Anatoly55 2]

5 минут назад, vik_q сказал:

Мухобойка плохой пример для проверки. Она сложна настолько, что солид флоу ее не посчитает. 

В расчете может быть ряд нюансов. Если есть интерес - поищите книги Алямовского. У него в каждой книге несколько примеров по флоу разобраны. И ещё был пример по расчету потока между зданиями. Может даже в самом солиде - там есть ряд примеров к программе в виде файлов, которые с программой ставятся и описаны в документации.

Да, мухобойка у меня внешняя задача, а вентиляция - внутренняя. Книг много имею, но толку не так много. Позже могу скинуть Вам  проект, опишу как задавал ГУ и прочее, может дадите конкретные рекомендации, а пока спасибо большое.

 

[brigval 702]

17 часов назад, Ветерок сказал:

Вы правда читаете, что вентиляция работает от гравитации. Т.е. по-вашему, благодаря силе тяжести воздух поднимается вверх или пролазит в какое-нибудь вентиляционное отверстие? Оригинальная мысль.

В вентиляции работает не гравитация, а давление (разность давлений).

А за счет чего создается атмосферное давление массы воздуха? Не за счет ли силы тяжести Земли? Той же гравитации?

[Foksmen 17]

13.07.2023 в 08:55, brigval сказал:

А за счет чего создается атмосферное давление массы воздуха? Не за счет ли силы тяжести Земли? Той же гравитации?

 

На космической станции нет гравитации, а давление воздуха есть )) Вообще уравнение состояния газа помните? P = Ro * R * T , где P - давление, Ro - плотность, R - газовая постоянная, T - температура. Гравитация может учитываться в уравнениях сохранения импульсов.

Изменено 14 июля 2023 пользователем Foksmen

[vik_q 142]

46 минут назад, Foksmen сказал:

 

На космической станции нет гравитации, а давление воздуха есть )) Вообще уравнение состояния газа помните? P = Ro * R * T , где P - давление, Ro - плотность, R - газовая постоянная, T - температура. Гравитация может учитываться в уравнениях сохранения импульсов.

Так без вентиляторов на станции и вентиляции не будет. И вы в уравнении объем потеряли...

[Anatoly55 2]

4 часа назад, vik_q сказал:

Так без вентиляторов на станции и вентиляции не будет. И вы в уравнении объем потеряли...

Нет. Не потерял Foksmen объем. Обе части известного уравнения для идеального газа разделены на объем. В результате справа появилась плотность вместо массы.
С этим все нормально.  А вот сравнение земных условий с космической станцией некорректно. Так как, очевидно, там принудительная вентиляция, а большинстве наших жилищ - естественная.  В естественной вентиляции, как я понимаю, основа основ - закон Архимеда и Архимедова сила. Беру на себя смелость утверждать - Не будь гравитации(невесомость), не будет и Архимедовой силы.

[BSV1 1 728]

6 часов назад, Foksmen сказал:

На космической станции нет гравитации, а давление воздуха есть

А если соединить объем станции с космическим пространством, как атмосферу Земли? 

[Anatoly55 2]

Есть книга:

 

33 минуты назад, BSV1 сказал:

А если соединить объем станции с космическим пространством, как атмосферу Земли? 

1-е произведение А.П. Чехова "Письмо к ученому соседу" рекомендуется.

[Foksmen 17]

1 час назад, Anatoly55 сказал:

 В естественной вентиляции, как я понимаю, основа основ - закон Архимеда и Архимедова сила. Беру на себя смелость утверждать - Не будь гравитации(невесомость), не будет и Архимедовой силы.

Да так и есть, но уравнение состояния газа по любому должно выполняться в любой точке течения. Вроде бы как аксиома.

Да, книжку одну вспомнил для интересующихся конвекцией

Б. Гебхарт, И. Джалурия, Р. Махаджан, Б. Саммакия  Свободноконвективные течения,, тепло- и массообмен. В 2-х томах
   

51 минуту назад, BSV1 сказал:

А если соединить объем станции с космическим пространством, как атмосферу Земли? 

Понятно, что атмосфера Земли удерживается гравитацией Земли, а в станции воздух удерживается оболочкой станции. В чём вопрос?

[BSV1 1 728]

38 минут назад, Foksmen сказал:

Понятно, что атмосфера Земли удерживается гравитацией Земли, а в станции воздух удерживается оболочкой станции. В чём вопрос?

Во вкладе гравитации в формирование атмосферного давления. 

[Foksmen 17]

18 минут назад, BSV1 сказал:

Во вкладе гравитации в формирование атмосферного давления. 

Понятно. Ну стала бы резко гравитация в 2 раза больше, что измениться на поверхности? Ничего. Плотность та же, температура та же. Со временем да, плотность может измениться и соответственно давление измениться, но уравнение состояния всё равно тоже останется.

Изменено 14 июля 2023 пользователем Foksmen

[Foksmen 17]

Непосредственно гравитация может повлиять на плотность воздуха на поверхности. Ну и соответственно опосредованно на давление. Впрямую на давление гравитация повлиять не может.