Расчтет лопасти РК насоса с импортированием давлений из расчета обтекания

[pugach 8]

Собственно эту тему я создал в разделе газодинамика-теплообмен, может кто-то из прочнистов, кто знает ответы на мои вопросы туда не заходит.

Прошу помочь. Испытываю сложности с import cfx pressure.

Вот ссылка

[Борман 2 375]

Опять-таки из опыта, ничего не придумываю.

Насчет того, как это сделать быстро и правильно я не скажу. Я это делал долго и мучительно. Ну да не в этом дело. Пробовал я считать напряжения от давления на подобных лопатках. У меня они получались раз в сто меньше, чем напряжения от центробежных сил. Какие у вас обороты и материал колеса ?

PS. Периодичность я учитывал (ANSYS) так:

1) Сетка строилась в Altair Hypermesh

2) На тех гранях, на которых будеи периодичность делал ИДЕНТИЧНЫЕ сетки.

3) Команда ADPL называется CPCYC. Работает правильно.

[pugach 8]

Спасибо за ответы.

Обороты РК n=600 наружный диаметр 500 мм

Дело в том, что рабочая среда в насосе имеет плотность 10300 кг/м3.

напор небольшой - 7 м. максимальный перепад давления (между сторонами давления и разрежения) - 4 атм.

Впринципе я уверен, что напряжения будут допустимыми, но для порядка нужно это показать :)\

Насчет периодичности. спасибо что подсказали, возникает вопрос:

Можно ли из icem генератора экспортировать сетку в ансис. у меня никак не получалось, ведь там в ансиисе свои элементы.

Попробую выполнить расчет в космосе, давления он считает более-менее адекватно и те результаты можно использовать в его прочностном модуле.

Еще как вариант думал разбить поверхности РК и задавать на них дискретные значения давлений.

Плохо что в среде workbench нет возможности задания давлений на поверхности через какой-нибуть текстовый файл, который может выдавть ansys cfx (x, y, z, p). Не знаите в ансисе эта возможность есть?

Команда ADPL, которая называется CPCYC - это как я понял в самом ансисе задание условия периодичности?

(просто я с ним почти не работал)?

[Борман 2 375]

Про WB и ICEM я вообще не только не потентен, но и не копенгаген.

1. Для порядка можно приложить не точное распределение давления, а приложить максимальное давление на одну (подветренную) сторону лопатки. Ну завысите результат процентов на 30..60. Счтиаю, что ничего сташного не случится. Колесо-то АК4 ? или титановое ?

2. Без радиуса перехода от лопатки к диску (бандажу) считать совершенно невозможно. Будет особенность (внутренний прямой угол). Введите хотя-бы технологический радиус чтоли...

3. В CPCYC задается система кооринат (в которой расматривается периодичность), координата периодичности, собственно угол, и точность какая-то.

[pugach 8]

материал не знаю :)

но спросить собирался, надо записать напоминание

Хорошо что про радиусы подсказали.

А что такое CPCYC?

[Борман 2 375]

CPCYC, Lab, TOLER, KCN, DX, DY, DZ, KNONROT

Couples the two side faces of a cyclically symmetric model for loadings that are the same on every segment.

Lab

Degree of freedom label for coupled nodes (in the nodal coordinate system). If ALL, use all appropriate labels. Valid labels are: Structural labels: UX, UY, or UZ (displacements); ROTX, ROTY, or ROTZ (rotations, in radians).

TOLER

Tolerance for coincidence (based on maximum coordinate difference in each global Cartesian direction for node locations and on angle differences for node orientations). Defaults to 0.0001. Only nodes within the tolerance are considered to be coincident for coupling.

KCN

In coordinate system KCN, node 1 of CP + dx dy dz = node 2 of CP.

DX, DY, DZ

Node location increments in the active coordinate system (DR, Dθ, DZ for cylindrical, DR, D θ, DΦ for spherical or toroidal).

KNONROT

When KNONROT = 0, the nodes on coupled sets are rotated into coordinate system KCN (see NROTAT command description). When KNONROT = 1, the nodes are not rotated, and you should make sure that coupled nodal DOF directions are correct.

Notes

Cyclic coupling requires identical node and element patterns on the low and high sector boundaries. The MSHCOPY operation allows convenient generation of identical node and element patterns. See Using CPCYC and MSHCOPY Commands in the ANSYS Modeling and Meshing Guide for more information.

[serg_a 0]

Можно ли из icem генератора экспортировать сетку в ансис. у меня никак не получалось, ведь там в ансиисе свои элементы.

Однозначно можно. Сам делал. В чём трудности надо разбираться, искать и не сдаваться.

Не все кнопки, которые нужно наверное нажимал, если не получалось экспортировать сетку.

Причём экспортируется то именно сетка и ничего более - геометрия не экспортируется.

Я помню только момент один, когда не получалось, а потом получилось экспортировать.

Там выбираешь куда экспортировать из ICEM - в Ansys и ещё там же создаёшь материал - называешь его - mat1 или как - тогда экспортируется - иначе нет.

Ещё там если блочная сетка - то она делается в два этапа. Сначала сетка получается, потом ещё одним действием запоминается - и только затем уже можно её куда-то экспортировать.

Ну вот так.

А вообще надо смотреть, чт отам не так при попытке передачи сетки из ICEM в ANSYS - возможность такая есть.

[pugach 8]

Вобщем выполнил расчет в workbench для полной модели без скруглений (ибо со скруглениями были большие проблемы при построении сетки). Давления на поверхности колеса в результате задавал дискретно предварительно разделив поверхности в cad системе.

Ближе к выходной кромке напряжения становятся того же порядка что предел прочности. Максимальная деформация 0.1 мм.

Вот только не понял, что показывает мультик при просмотре напряжений от времени, там колесо выламывает конкретно, а не на 0.1 мм. Давления и частоту вращения задавал постоянную.

[Форумный боец 1]

расчет то статик?

и напряжения в каких местах близки к пределу прочности?

[Борман 2 375]

Вобщем выполнил расчет в workbench для полной модели без скруглений (ибо со скруглениями были большие проблемы при построении сетки).

Вот ! Делает как проще, а не как надо. Чем мельче сетка во внутреннем остром угле - тем больше напряжения. Никогда не сойдетесь.

Что за материал-то ?

[Влад. 6]

В Ансисе круговую симметрию можно задать автоматически командой CICLYC

Скругления обязательно нужно делать. В ICEMe их достаточно хорошо можно сделать.

Я давление из CFX перевожу специально созданным для этого макросом который использует команду *MOPER,,,MAP

Изменено 22 августа 2008 пользователем Влад.

[Форумный боец 1]

CICLYC

/cyclic ;)

[pugach 8]

Как много информации надо переварить.

Материал - 08Х15Н9С3Б. Но я просто подставил пределы прочности и текучести при данной температуре 325 град. (140 МПа и 400 МПа).

Насчет мест с максимальными напряжениями: места не у сопряжений лопасти с диском, а просто у выходной кромки - там где больше перепад давлений. сейчас результатов с собой нет, в понедельник картинку представлю.

А любую сетку можно перенести в ансис? Скажем обычную тетра не структурированную можно? и нужно ли на ней задавать одинаковые узлы на поверхностях периодичности?

[pugach 8]

вот собственно рисунки результатов

[Борман 2 375]

Как и следовало ожидать - все углы красные.

[Форумный боец 1]

Прикрепленный файл 2.bmp ( 2,17 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 2

Прикрепленный файл 1.bmp ( 2,17 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 1

вах-вах, бмп не лучший формат для форума...