Моделирование гранулированных сред

[Kons_selF 0]

Задача такая: Нужно смоделировать работу лопатки дробемётного аппарата (трение о гранулированную среду), в результате анализа нужно выявить участки лопатки, подверженные наибольшему износу.

Может кто-нибудь сталкивался с подобной задачей, в какой программе возможно это сделать?

[Apologist 0]

Вообще, DEM (модель гранул) есть в предыдущих версиях STAR-CD, а сейчас мигрировал в последнюю версию STAR-CCM+ (версия 5.06).

Метод дискретных элементов (The Discrete Element Modeling (DEM)) может использоваться для численного моделирования движения большого количества взаимодействующих дискретных частиц, таких как поток гранулированного песка, частиц пищи, металлического порошка, капсул и суспензий. DEM отслеживает взаимодействие каждой из частиц с помощью эффективной численной методики, моделируя контактные силы, передачу энергии при столкновении, а также теплопередачу и лучистый теплообмен между частицами. STAR-CCM+ является первым коммерческим инженерным софтом, имеющим возможность моделирования дискретных элементов в единой программной среде для решения задач гидрогазодинамики.

<noindex>http://www.saec.ru/news/?id=73</noindex>

[a_a_a+ 11]

Задача такая: Нужно смоделировать работу лопатки дробемётного аппарата (трение о гранулированную среду), в результате анализа нужно выявить участки лопатки, подверженные наибольшему износу.

Может кто-нибудь сталкивался с подобной задачей, в какой программе возможно это сделать?

Я бы взял что-то типа COSMOSMotion. Он, само собой, эрозию не воспроизводит, но взаимодействие частиц друг с другом и с окружением в части расчёта сил (в динамике) может посчитать.

Другое дело, что придётся возиться с назначением констант упругости/трения/демпфирования...

Остальное там делается не слишком сложно.

Но, может, и не подойдёт.

[Apologist 0]

Если нужно "выявить участки" (см. постановку задачи в нулевом посте), то моделирование эррозии не нужно.

[Kons_selF 0]

Думаю от назначения констант упругости/трения/демпфирования никуда не уйти, придётся мыслить. А на счёт эрозии что Вы имели ввиду? Визуализация самого разрушения мне и не надо, просто чтоб хотя бы опасные участки на лопатке показал и всё. Вот такое в COSMOS'e реально?

А насчёт STAR-CCM+, спасибо, почитаю сейчас...

[a_a_a+ 11]

Визуализация самого разрушения мне и не надо, просто чтоб хотя бы опасные участки на лопатке показал и всё. Вот такое в COSMOS'e реально?

А что такое "опасные участки"?

[Алексей Шмаков 0]

Приветствую, есть специализированная программа DEM Solutions

[dimaZ 1]

ANSYS R13

[modeling 0]

А в STAR-CCM+ DEM модель можно использовать в процессах теплообмена (горения)?

[Apologist 0]

А в STAR-CCM+ DEM модель можно использовать в процессах теплообмена (горения)?

Не уверен, скорее всего нет.

Но судя по вашим вопросам в других темах, то вам вполне достаточно модели лагранжевых частиц. DEM используется если концентрация частиц велика по сравнению с газом или жидкостью. Для Лагранжевых частиц в STAR-CD есть ограничение по концентрации - не более 40% от объема газа.

[modeling 0]

Не уверен, скорее всего нет.

Но судя по вашим вопросам в других темах, то вам вполне достаточно модели лагранжевых частиц. DEM используется если концентрация частиц велика по сравнению с газом или жидкостью. Для Лагранжевых частиц в STAR-CD есть ограничение по концентрации - не более 40% от объема газа.

Понятно, но требуется не только горение, но и нагрев материала (поток частиц) подойдёт ли STAR-CD (с DEM моделью) для этого?

[Apologist 0]

Понятно, но требуется не только горение, но и нагрев материала (поток частиц) подойдёт ли STAR-CD (с DEM моделью) для этого?

Еще раз: если не упираетесь в ограничение по концентрации, то вам достаточно лагранжевых частиц. От других материалов они отличаются лишь тем, что не имеют размера. Тепломассоперенос (т.е. и необходимый вам нагрев частиц) для них нормально считается.

[a_schelyaev 366]

Для указанной задачи можно с гранулированными средами не связываться. Можно все сделать в рамках континуальной постановки. Прописать вязкость для жидкости эквивалентную среде, а в идеале прописать зависимость вязкости от давления.

И в перед с песней смотреть где касательные напряжения получаются на стенках максимальными - там и износ повышенный будет.

[Apologist 0]

Прописать вязкость для жидкости эквивалентную среде, а в идеале прописать зависимость вязкости от давления.

Если вы про задачу из нулевого поста, то так не пойдет скорее всего. Неравномерное распределение гранулированной среды не сможете учесть. И размер гранул не учтете (если они разные), и распределение гранул в домене может оазаться не равномерным. Слишком многое откидывается в такой постановке, в общем. Детали моделируемого процесса нужно знать для однозначного ответа.

[a_schelyaev 366]

Да и фиг с ними с неравномерными песчинками. Главное как их прижимать к лопаткам будет, т.е. давление играет роль.

Уверен, что уже такой прогон кучу вопросов поднимет или снимет.

:)

[Victoria 104]

Может стоит попробовать в одной из программ, где реализован метод SPH (например, он есть в Ls-Dyna, Autodyn).

<noindex>http://ru.wikipedia.org/wiki/Гидродинамика_сглаженных_частиц</noindex>

[Victoria 104]

Вот пример к предыдущему сообщению.

Можно определить напряжения, а по их максимальным значениям (наверное) делать соответствующие выводы

[AlexKaz 1 823]

В 09.03.2011 в 13:15, a_schelyaev сказал:

Для указанной задачи можно с гранулированными средами не связываться. Можно все сделать в рамках континуальной постановки. Прописать вязкость для жидкости эквивалентную среде, а в идеале прописать зависимость вязкости от давления.

И в перед с песней смотреть где касательные напряжения получаются на стенках максимальными - там и износ повышенный будет.

 

В 10.03.2011 в 13:51, a_schelyaev сказал:

Да и фиг с ними с неравномерными песчинками. Главное как их прижимать к лопаткам будет, т.е. давление играет роль.

Уверен, что уже такой прогон кучу вопросов поднимет или снимет.

:)

Круто, спасибо за [C](P)! Осталось забацать [K](P) и дело в шляпе похоже.