Сопло Лаваля

[dmiantosha 11]

Наткнулся на хорошую статью, где аналитически расчитывется течение в сопле Лаваля:

<noindex>http://rrc.dgu.ru/res/exponenta/soft/Mathc...3/stud3.asp.htm</noindex>

Стало интересно, как работает Ansys CFX, взял ту же геометрию, убрал взякость, течение поставил ламинарное. НО получил странный результат. Появляеется скачок давление в сопле, и поток расширяеется в расчете намного меньше чем в аналитики. Почему?

Красная линия на графики - аналитика, синия расчет.

[chupal 0]

Наткнулся на хорошую статью, где аналитически расчитывется течение в сопле Лаваля:

<noindex>http://rrc.dgu.ru/res/exponenta/soft/Mathc...3/stud3.asp.htm</noindex>

Стало интересно, как работает Ansys CFX, взял ту же геометрию, убрал взякость, течение поставил ламинарное. НО получил странный результат. Появляеется скачок давление в сопле, и поток расширяеется в расчете намного меньше чем в аналитики. Почему?

Красная линия на графики - аналитика, синия расчет.

Аналитический расчет - одномерный. В нем нет влияния пространственности течения. В пространственном расчете распределение давления будет отличаться от одномерного. Кроме того, распределение давления на стенках сопла будет отличаться от распределения на оси.

[a_schelyaev 371]

Можно построить интегральную характеристику по оси и поглядеть.

Нарезать плоскостей и подвигать вдоль оси.

Или макрос написать, чтобы плоскость сам строил с заданным шагом и значения снимал.

Та же самая ситуация присутствует и в диффузорах - на стенках локальное ускорение в месте излома, а на оси все чики-пуки.

[dmiantosha 11]

Задача решалась в 2D постановки. Поянтно, что распределение давление в сечение будет, но на оси то хотелось бы получить более точный результат и откуда этот скачок давления? Какое ГУ поставить на выход. Я постиавил Openinig -> Static Pressure, что по-моему не правильно. Если поставиь Outlet->SuperSonic вообще бред получается. =((

[a_schelyaev 371]

Считай честное 3д.

[dmiantosha 11]

Спасибо, 3D дал более точный результат, только вот скачок все равно остался. Вспоминая газодинамику, по -моему так и должно быть, вроде как, первая (нулевая) бочка струи появляется еще с самом сопле (вторая картника, с чилом Маха, нагледней), а аналитика этого не учитвает, тем более одномерная. Я прав? Или это желание притянуть за уши?

Интерсно, что покажет FV, проверим!

[Foksmen 17]

Хотел попробовать посчитать. Но...

По геометрии можно поподробнее? По графикам не совсем точно получиться.

Изменено 16 июня 2008 пользователем Foksmen

[dmiantosha 11]

Не понял вопроса. Прочитайте статью в самом первом посте. Там файл Маткада. Геометрия полностью опредлена.

[a_schelyaev 371]

Спасибо, 3D дал более точный результат, только вот скачок все равно остался. Вспоминая газодинамику, по -моему так и должно быть, вроде как, первая (нулевая) бочка струи появляется еще с самом сопле (вторая картника, с чилом Маха, нагледней), а аналитика этого не учитвает, тем более одномерная. Я прав? Или это желание притянуть за уши?

Интерсно, что покажет FV, проверим!

Давай, проверяй.

А то у нас, как выяснилось, нет ни одного сопла Лаваля продутого сохранившегося.

:)

Успех шарика повторим.

:)

Кстати, шарик-то выложил бы где.

[dmiantosha 11]

Хорошо. Сделаю скоро.

[a_schelyaev 371]

ПОлено твое все еще считается.

Там шаг интегрирования в -9 степени выходит.

:)

Как всегда самые ломовые задачи у студентов.

[dmiantosha 11]

ОМГ

[Foksmen 17]

Вроде разобрался с геометрией .)

Посчитал течение как осесимметричное. Гран. условие на срезе сопла у нас следующим образом ставиться. Вычисляется скорость звука на срезе и сравнивается с осевой скоростью. Затем автоматически задается нужное граничное условие, либо производная давления по оси равна нулю, либо давление приравнивается атмосферному. Сетка из четырехугольников 200х50. На глаз примерно похожее распределение получается.

[dmiantosha 11]

Да, похожая картина. А что за прграмма то?

[Foksmen 17]

Программу сами разрабатывали, в ходе работ по договорам с различными организациями. Называется Luna.

[Mottle 0]

А вот картинка из Fluent.

[Foksmen 17]

Интересно было бы узнать размерность сетки, и адаптировалась ли она к течению?

Изменено 19 июня 2008 пользователем Foksmen

[Mottle 0]

Размер сетки 99528 ячеек.

Дело было так: сначала построил грубую сеточку, потом раза три адаптировал весь домейн, а в финале только окрестность звуковой линии.

[a_schelyaev 371]

Антоша Антошкин, ты защитился или как?

Я у вас проездом был на кафедре, ракетки посчупал.

[dmiantosha 11]

Звщетился. На отлично.

Ну и как ракеты? Понравились?

Давай об этом обо всем в личку? кк?