Обратные Токи На Стыковке Ротор-статор

[Fl-lena 0]

Всем Здравствуйте!

вот такая проблема вышла:

решается задача ротор - статор (одноступеньчатый fan) во Fluent. для ротора построена сетка на один периодич. сектор.

на статоре лопатки расположены не равномерно поэтому сетка на весь венец.

для взаимодействия выбрано mixing plane. (выход ротор - вход статор). вот только беда, токи обратные есть на статор inlet.

из-за этого теряется расход.

лучше бы здесь применить не mixing plane а grig interfase (MRF). но нельзя так как сектор ротора взаимодействует со всем колесом статора.

подскажите как хоть минимизировать эти обратные токи?

Изменено 19 июня 2007 пользователем Fl-lena

[chupal 0]

Всем Здравствуйте!

вот такая проблема вышла:

решается задача ротор - статор (одноступеньчатый fan) во Fluent. для ротора построена сетка на один периодич. сектор.

на статоре лопатки расположены не равномерно поэтому сетка на весь венец.

для взаимодействия выбрано mixing plane. (выход ротор - вход статор). вот только беда, токи обратные есть на статор inlet.

из-за этого теряется расход.

лучше бы здесь применить не mixing plane а grig interfase (MRF). но нельзя так как сектор ротора взаимодействует со всем колесом статора.

подскажите как хоть минимизировать эти обратные токи?

Думаю, что в случае с MRF нужно брать весь ротор целиком, либо период ротора должен быть равен периоду статора.

Здесь, наверное, можно пойти по двум разным путям:

- принебречь неравномерностью статора и, модифицировав геометрию, сделать его

периодическим, с периодом ротора.

- считать полную геометрию ротора

Второй вариант более точный.

Да, кстати, забыл еще сказать по поводу массовых расходов в Mixing Plane. Если у Вас одна граница интерфейса больше другой, то и массовый расход через нее будет больше - см. картинку. Может это причина Вашего дисбаланса?

http://fsapr2000.ru/index.php?act=attach&type=post&id=9376

Изменено 19 июня 2007 пользователем chupal

[Fl-lena 0]

Думаю, что в случае с MRF нужно брать весь ротор целиком, либо период ротора должен быть равен периоду статора.

Здесь, наверное, можно пойти по двум разным путям:

- принебречь неравномерностью статора и, модифицировав геометрию, сделать его

периодическим, с периодом ротора.

- считать полную геометрию ротора

Второй вариант более точный.

Да, кстати, забыл еще сказать по поводу массовых расходов в Mixing Plane. Если у Вас одна граница интерфейса больше другой, то и массовый расход через нее будет больше - см. картинку. Может это причина Вашего дисбаланса?

http://fsapr2000.ru/index.php?act=attach&type=post&id=9376

про разницу расхода для Mixing Plane знаю, спасибо. вот как раз таки в моем случае и не выполняется что m1= 16m2 (16 -это колво лопаток на роторе), а должно! из-за обратных токов массовый расход для статора меньше аж на 10 m3/c.

полную геометрию ротора нет возможности посчитать, на один сектор почти млн. ячеек, а на 16 секторов их будетт ооооо! как много!

[chupal 0]

про разницу расхода для Mixing Plane знаю, спасибо. вот как раз таки в моем случае и не выполняется что m1= 16m2 (16 -это колво лопаток на роторе), а должно! из-за обратных токов массовый расход для статора меньше аж на 10 m3/c.

полную геометрию ротора нет возможности посчитать, на один сектор почти млн. ячеек, а на 16 секторов их будетт ооооо! как много!

Неужели геометрия сектора так сложна, что требует такого количества ячеек? Может сетку можно уменьшить. Вообще первый расчет, на котором подбираются параметры расчетной модели, удобно проводить на небольшой по объему расчетной сетке: расчет проходит быстро, можно настроить и опробовать разные варианты. А после этого перейти на более мелкую сетку. Кстати, на мелкой сетке можно использовать в качестве начального поля решение с крупной сетки с помощью File->Interpolate...

[Fl-lena 0]

Неужели геометрия сектора так сложна, что требует такого количества ячеек? Может сетку можно уменьшить. Вообще первый расчет, на котором подбираются параметры расчетной модели, удобно проводить на небольшой по объему расчетной сетке: расчет проходит быстро, можно настроить и опробовать разные варианты. А после этого перейти на более мелкую сетку. Кстати, на мелкой сетке можно использовать в качестве начального поля решение с крупной сетки с помощью File->Interpolate...

геометрия не сложна, а вот вентилятор большого размера, и лопатки высотой 0,5 м.

следующий раз попробую сначала на грубой сетке решить задачу

[Miki 3]

с каких пор массовый расход меряется в м3/с ???

а меряете точно то что надо ? нужен строго массовый расход кг/с !

закон сохранения массы работает однако, а не объема.

в объемных расходах запросто можно получить разницу при сильном изменении давления по ступеням.

еще одно

по каким критериям остановился расчет ? просто по невязкам ?

тогда этого мало, нужно одновременно проверять макропараметры по устройству, перепады давления , расходы и пр.

в общем случае приделайте к входу и выходу прямые участки (по видимому у вас трубы) тогда можно будет четче понять наличие обратных токов.

и судя по всему Вам нужна шустрая машинка с большой памятью, а то как то странно на программу хватило, а на машинку нет. цена хорошей персоналки сейчас просто копейки

[Fl-lena 0]

с каких пор массовый расход меряется в м3/с ???

а меряете точно то что надо ? нужен строго массовый расход кг/с !

закон сохранения массы работает однако, а не объема.

в объемных расходах запросто можно получить разницу при сильном изменении давления по ступеням.

еще одно

по каким критериям остановился расчет ? просто по невязкам ?

тогда этого мало, нужно одновременно проверять макропараметры по устройству, перепады давления , расходы и пр.

в общем случае приделайте к входу и выходу прямые участки (по видимому у вас трубы) тогда можно будет четче понять наличие обратных токов.

и судя по всему Вам нужна шустрая машинка с большой памятью, а то как то странно на программу хватило, а на машинку нет. цена хорошей персоналки сейчас просто копейки

привет!

это опечатка, конечно же массовый расход и в кг/с !

и на машинку скоро хватит, хотя у меня и сейчас неплохая, но общая сетка на всю модель за 3млн.ячеек, то.... я думаю не каждая потянет!

кстати: поясните пожалуйтса

"нужно одновременно проверять макропараметры по устройству, перепады давления "

что значит макропараметры по устройству?

Изменено 20 июня 2007 пользователем Fl-lena

[a_schelyaev 366]

Интегральные характеристики.

[Fl-lena 0]

Неужели геометрия сектора так сложна, что требует такого количества ячеек? Может сетку можно уменьшить. Вообще первый расчет, на котором подбираются параметры расчетной модели, удобно проводить на небольшой по объему расчетной сетке: расчет проходит быстро, можно настроить и опробовать разные варианты. А после этого перейти на более мелкую сетку. Кстати, на мелкой сетке можно использовать в качестве начального поля решение с крупной сетки с помощью File->Interpolate...

на какой % может отличаться решение полученной на грубой сетке от решения полученного на хорошей сетке? (решение задач для осевых турбомашин)

Изменено 27 июня 2007 пользователем Fl-lena

[chupal 0]

на какой % может отличаться решение полученной на грубой сетке от решения полученного на хорошей сетке? (решение задач для осевых турбомашин)

Универсального ответа здесь, пожалуй, дать нельзя. Все зависит от того, насколько сетка груба по отношению к "хорошей" сетке. При расчете на более мелкой сетке могут проявиться какие-то особенности течения, каких не было на более крупной. Это, в свою очередь, иногда может очень сильно изменить общую картину течения (Например на мелкой сетке появляется отрыв и характеристики устройства падают). Если же измельчение не приводит к появлению дополнительных особенностей и перестройке течения, а только увеличивает степень разрешения имеющихся особенностей, то решение меняется не сильно. О процентах говорить сложно, поскольку это относительная величина и в разных точках поля и для разных величин они будут разные.

Вообще хорошо всегда проводить исследование сеточной сходимости для каждой расчетной модели. Для этого после расчета на грубой сетке можно сделать расчет на более мелкой (При этом все настройки можно перенести со старого расчета при помощи текстовых команд file/write-bc и file/read-bc). Степень мелкости выбираем, исходя из своих возможностей. После этого можно сделать выводы о степени влияния сетки на решение. Если влияние небольшое - это добавит нам уверенности в правильности наших расчетов, если картина течения сильно меняется, то вообще-то нужно измельчать дальше. Если наши ресурсы на пределе, то нужно попытаться разобраться в причинах изменения решения, возможно, поможет локальное и/или адаптивное измельчение в критических местах, добавление призматических слоев на стенки и т.д. Что касается точности в процентах, то, на мой взгляд, для перепада давления вентилятора при заданном расходе, отклонение от экспериментальной кривой в 5% является хорошей точностью. Точнее посчитать тяжело (иногда в отдельных точках можно попасть точнее, но в целом по кривой отклонения бывают больше, особенно на малых расходах).