Колебания (неустойчивость)

[dmiantosha 11]

Решаю задачу все с теми же струями. В Transient'e получил колбания этой струи, из-за чего они могут появляется. По идеи течение должно утсановится.

И еще... Говрят, что: "если речь идет о сверхзвуковых струях, истекающих в затопленное пространство, то и не должно быть совпадения с экспериментом. Стандартная K-E модель не учитывает эффекты сжимаемости..." Это как так? Какую модель турбулентности выбрать?

Вот здесь колебания струи <noindex>http://ifolder.ru/3715679</noindex> 1.8 МБ

[BigBrother 1]

По идеи течение должно утсановится.

В чём состоит идея?

А какие граничные условия используются?

[dmiantosha 11]

Сопло с постояным давлением в камере 15 атм, температура 100 градусов С. Чуть ссзади среза,слева, спунтный поток - Inlet, Subsoniс - 50 м/с, T = 25 C, сверху и справа Openning с Static PRessure = 1 атм и температурой 25 С.

[Dick 0]

ИМХО слишком близко ГУ

[dmiantosha 11]

ИМХО слишком близко ГУ

Какое ГУ? Второй дозвуковой Inlet?

[Dick 0]

Выход. То что справа.

[dmiantosha 11]

Так а из-за чего колебания? Можно ли как-нибудт с ними справится не увеличивая расчетную облость? Меня вообще интерессуют только первые 2-3 бочки.

[BigBrother 1]

Действительно, расчётная область маловатая.

На счёт ГУ справа есть сомнения: Opening для сверхзвука не подходит и почему 1 атм? Если референсное давление 1 атм задано, то наверное 0 нужно ставить?

Может я что-то пропустил, но зачем считать нестационарную задачу, если Вы уверены, что решение д.б. стационарным? Кстати, к вопросу о птичках - с Курантом всё нормально?

[dmiantosha 11]

Действительно, расчётная область маловатая.

На счёт ГУ справа есть сомнения: Opening для сверхзвука не подходит и почему 1 атм? Если референсное давление 1 атм задано, то наверное 0 нужно ставить?

Может я что-то пропустил, но зачем считать нестационарную задачу, если Вы уверены, что решение д.б. стационарным? Кстати, к вопросу о птичках - с Курантом всё нормально?

У меня наоборот, Референс ноль, а на границе 1 атм. Стационар не сходится, пытаюсь поянть почему, решая Трансиент, c Курантов все хорошо.

[BigBrother 1]

Попробуйте отодвинуть выходную и боковые границы, может полегчает

[Dick 0]

Берем большой домен, выполняем стационарный расчет и все получается.

[BigBrother 1]

Берем большой домен, выполняем стационарный расчет и все получается.

Может быть нужно посмотреть сетку, чтобы она была качественной. Задать коэффициенты релаксации...

[dmiantosha 11]

Берем большой домен, выполняем стационарный расчет и все получается.

Dick, так вы решали такие задачи?

[Dick 0]

Нет, но методика решателя одна и та же для всех типов задач...

PS. Кстати, если делать большой домен, то из-за больших скоростей придется мельчить шаг по времени (об этом уже писал), автоматический шаг не справится в стационарном расчете.

[Combust 0]

У меня наоборот, Референс ноль, а на границе 1 атм. Стационар не сходится, пытаюсь поянть почему, решая Трансиент, c Курантов все хорошо.

Не совсем понятно с давлениями. Вы проверяли, правильная ли получается плотность газа в спутном потоке?

[dmiantosha 11]

Да не, все нормально, в спкнтом потоке плотость около 1.2 - 1.2 кг/м^3/

[Rotan-600 0]

На сколько я знаю CFX не решает ударные волны в точной постановке, а распределяетя разрыв на определенную оласть, зависящую в том числе от шага сетки, в пределах котрой зависимые переменный изменяются быстро, но непрерывно. Одним из недостатков такой схемы является возможность появления осцилляций за скачком. Как то раз, уважаемый dmiantosha мы с Вами обсуждали вопрос пульсации струи, да так и не выяснили. Но судя по анимации амплитуда пульсации струи с течением времени уменьшается. В связи с этим, я склонен подозревать, что одной из причин может быть ударная волна, которая создается на запуске сопла и отражается от границ расчетной области. Нужно посмотреть временную реализацию давления в стороне от струи, нет ли там "гуляющей" волны. Может стоит попробывать неотражающие граничные условия или продлить время расчета?

[dmiantosha 11]

Амплитуда колебаний уменьшается и если продлить расчет, то в конечном итоге пульсации прекрашаются, но приходится считать очень много и очень долго, что конечно "не вариант" (в трансиенете я считатю около 3000-3500 шагов, в каждом из которых по 4-6 итерации).

Насчет отражения ударной волны ничего сказать не могу, поскольку по-моему в CFX нет отражающих ГУ кроме как стенок. Рашал другую задачу, там она отражается около 5-6 раз. Там это отлично видно, а в этой задаче, по-моему ударная волна уходит черех ГУ Openning и не возвращается.

Стационар, как не пытался, так и не получился. Брал уж очень большую расчетную область . Проведя 1000 итераций и просматривая Backup'ы по ходу решения, видно, что решение даже отдаленно не верно.

Вот, кстати, интересная статья по-поводу k-e модели турбулентости и струй:

<noindex>http://www.cadfem.ru/gallery/ours/doc/CFX_turb.pdf</noindex>

В статье говорится о поправках в стандартную модель турбулентости. Как их использовать (задать) в CFX??