Сопряженный теплообмен

[Thing 0]

Возникла задача посчитать конструкцию с учетом распределения тепла в твердом теле. Но вот низадача как ни крути не пойму как сделать так, чтобы при загрузке геометрии не вываливалась ошибка о многолистности. кто чем может помочь?

В примерах описана модель сопряженного теплообмена трубы с жидкостью, но там как то лихо все получается. В моем случае не пойму как быть.

Для нашлядности прикладываю модель.

Заранее спасибо за помощь.

Конус_водоохлаждаемый.rar

[a_schelyaev 367]

Сопрягаемые подобласти не должны друг друга касаться.

Еще нужно проверить допуск геометрии в последнем пункте дерева.

[Thing 0]

Спасибо Александр за наводку, помогло - теперь геометрия загружается без ошибок. Единственое что я сделал, чтоб нормально прошла загрузка геометрии, так это то, что вырезал тонкий слой материала между контактирующими поверхностями деталей. Но вот возникла другая проблема. При генерации сетки программа пишет что возникли ошибки при генерации сетки: Фатальная ошибка №22, а перед ней №44. Из справки выяснил, что №22 - "Ошибка, которая выдается при остановке генератора сеток. Вызвана какими-то ошибками, произошедшими в процессе генерации сетки.". Ошибка №44 - "По одному ребру стыкуется больше двух фасеток." Во всех случаях пишется, что после диагностики следует исправить геометрию.

И еще выскакиевает ошибка о незакрытых гранях.

Как это можно исправить, ведь я даже понять не могу где в модели (местоположение) ошибки. И почему грани не закрыты, ведь модель загрузилась без ошибок.

Приложение: модель в формате STL и рабочий прект FlowVision где собственно и не идет генерация сетки. Если нужно вышлю CAD модель.

FV.rar

[Bonusfrag 104]

Сопрягаемые подобласти не должны друг друга касаться.

Это особенность FV2?

Thing

добавленные прорези очень тонкие, м.б. FV их сливает, в итоге, например, на входе/выходе охладителя получится Т-образная геометрия.

А м.б. там вообще надо сделать не просто вход/выход, а добавить тонкие стенки (крышки-заглушки).

[Thing 0]

На счет тонких прорезей пробовал и увеличивать, все одно.

Я так понимаю, что где то (в нескольких местах) идет перехлест ячеки нескольких фасеток относящихся к разным моделям (тв. тело, жид, газ) поэтому программа и сходит с ума. Правда я уже ставил и сетку начального уровня под 1млн. ячеек и все равно не генерит. Далее мельчит мощности не хватает. Просто хотел тут попробовать модель зазора применить. чтоб уменьшить разерность задачи, но...

Тут в справках почитал и по моему в версии 2х модель зазора применима только к ГУ стенка, а у меня ГУ сопряжение. Прадва в 3.08 похоже уже можно и ГУ сопряжение применять (но это пусть лучше скажут работающие в нем). И в добавок там отпадает необходимось моделировать эти тонкие прорези как в 2х.

Резюмируя: 1. Задачу решить можно (теоретически), но требуется огромное колич расчетных ячеек, что для

версии х32 выше предела.

2. Модель зазора не применима в 2х версии для моделирования задачи сопряженного

теплообмена. Возможно 3 версия это можно будет сделать.

Но это мое понимание проблемы, может что и не так, пусть подскажут.

P.S Кстати в FlowSimulation сетка генерится без проблем )

[a_schelyaev 367]

Не нужно ничего подрезать.

Нужно просто растащить по оси все три компоненты, чтобы они друг друга не касались.

А потом в FV все это соединится по сопрягаемым поверхностям в единую сборку.

[Thing 0]

А вы посмотрите модель и скажите как это можно все три их разьединить что они при этом не вступали в интерференцию между собой. Или их можно вообще поставить друг за другом как паровоз и потом сопрягать по поверхностям?

[a_schelyaev 367]

Ну, а если совсем неохота возиться с сопряжением подобластей, то доделайте можель в "матрешку", где все подобласти вложены друг в друга. Добавьте соответствующие толщины материала с очень небольшой толщиной, чтобы с точки зрения теплопроводности не создавало сопротивления значительного.

Зазор между сопряженным и стенкой и правда появился только в третьей версии.

Или их можно вообще поставить друг за другом как паровоз и потом сопрягать по поверхностям?

Да, и в документации такой пример приведен.

В учебнике тоже, кстати.

Кстати говоря сетку можно сделать и не такой уж критически большой.

Адаптируй только в объеме рубашки охлаждения.

[Thing 0]

В общем разнес я все подобласти подальше друг от друга (получился настоящий паровоз) поставил ГУ и сетка вроде сгенерироваль нормально. Сопрягаемые поверхности не ругались хоть и стоит модель зазора (может просто не учитывает ее). В общем расчет пошел. Про матрешку и слой материала не совсем понял ведь иногда (как у меня, например) невозможно вытащить геометрию от другой на чуть чуть и при этом не залезть в интерференцию (замкнутые обьемы).

Резюмируя:

1. Во FV 2х неподдерживается модель зазора для сопряженного теплообмена и соответственно придется дробить сетку в охлаждающем канале достаточно мелко, ну а если учесть чтом геометрия криволинейна и продолжительная, то получается достаточно большое колич ячеек. Кстати вопрос, для нормального рапределения теплопередачи достаточно 2 ячеек по толщине одной стенки (водяного канала)?

2. В FV 3 надеюсь не придется так извращаться с геометрией (тонкие слой, разнесение геометрии).

3. Это скорее всего вытекает из п.2 если геометрия разнесена и видны тостаточно большие щели, то не очень наглядно результаты воспринимаются (особенно начальством) из за разделительной полосы. Это никак исправить нельзя?

[Bonusfrag 104]

2. В FV 3 надеюсь не придется так извращаться с геометрией (тонкие слой, разнесение геометрии).

там сопряжение по общей поверхности. Надо только избегать Т-образных стыков.

[Thing 0]

там сопряжение по общей поверхности. Надо только избегать Т-образных стыков.

Да это понятно, что у FV это больная тема с Т стыками. Вот только как их нормально определить, есть ли какие нибудь допуски по углам стыковки или еще что? Да и вообще как быть, если часть геметрии нормально стыкуется, а другая часть имеет Т стыки? Не переделывать же саму конструкцию из-за этого.

[a_schelyaev 367]

Не надо ничего переделывать.

Насчет матрешки внимательно погляди пример в документации про сопряжение. Там две трубы вложены друг в друга.

[Thing 0]

Если вы говорите про пример с трубой (см. рис), то там все просто потому что рассматривается 1/4 часть трубы и ее без труда можно раздвинуть. Видно что нижние края находятся не наодном уровне. Но ведь не всегда можно модель привести к симметричной как в примере. Как я уже говорил, если будет замкнутая полость и посчитать нужно будет полную геометрию, то тогда как быть? Вижу один выход разнести по оси компонеты достаточно далеко друг от друга.

Про ввод доп стенок (чтобы убрать влияние Т поверхности?) я честно говоря не понял. На своей модели залепил хводы и выходы как показано в документации про трубу- результат успеха не принес. Да и по поводу этих Т поверхностей как их правильно определить? Там где геометрия резко изменяет угол? Таких у меня навалом и как быть. Просто пример в документации тривиальный, а на сложной геометрии нормально рассказать никто не может где они реально представляют сложность и как практически с ними бороться. Если можно то на моем примере хотябы часть обьясните, а то теория с практикой не стыкуются.

Извиняюсь за настойчивость просто действительно Т области для меня большой знак ? Да и думаю кому нибудь это тоже может понадобиться.

[a_schelyaev 367]

Учим матчасть.

:)

В такой конфигурации расчетной области сопрягаемые поверхности будут выполнены в стиле узел в узел.

И сетка строиться быстрее будет, и передача точнее будет данных из подобласти в подобласть.

Матрешка.rar

[Thing 0]

Ну Александр, теперь понял.

Просто когда моделируется одна расчетная область занятая текучей средой, то и нужно строить непосредственно саму модель жидкости. По аналогии, я так и делал. Один обьем для тв. тела, один для жидкости и один для газовой области. Оказывается что если область замкнута, то она тоже может рассматриваться как расчетная область (хоть фактически там и не строился расчетный обьем в CAD модели)

По моему в документации как то вскользь упоминается это нюанс.

[a_schelyaev 367]

"Обучаемость признак интеллекта."

Н.Винер

P.S. Всегда путал количество Н в его фамилии.

[Thing 0]

Александр, можете что нибудь сказать по поводу моей модели. Ну почему происходит рассогласование по площадям и как это можно исправить. Модель прилагается. Необходимо просто запустить расчет.

Копия_Конус_водоохлаждаемый_01.rar

[a_schelyaev 367]

После 10 октября.

[a_schelyaev 367]

На сообщение плюем.

А в параметрах метода каждой подобласти можно выставить собственный шаг интегрирования.

С Курантом=1 смысла считать пока не вижу.

[kalimusk 0]

Уважаемый, Александр.

Работаю в FV2.3, здесь размеры в мм, в модели- в метрах.

Рисую параллепипед со сторонами 100*10*100 (фиг1 оси x,y,z соответственно), вырезаю в нем сквозное отверстие диаметром 20. Рисую цилиндр диаметром 20, высотой 10 по оси y (фиг2). Цилиндр (фиг2) не касается фиг1, смещен по оси х на -200, по оси y на 20, т.е. влево и вверх. В цилиндре (подобласть1, газ) и параллепипеде (подобласть2, сталь) образующие цилиндра задаю как "сопряженное". В модели на этапе сопряжения видна только подобласть2. Соответственно, невозможно сопрячь. До сопряжения нет вопросов.

"Достаточным условием связывания является условие однозначного отображения одной поверхности в другую путем преобразований переноса и поворота."

Перенос допустим только по одной оси?

Как решить мою проблему?

Приношу свои извинения. Все решилось.

Изменено 17 февраля 2012 пользователем kalimusk