Перейти к публикации

Рекомендованные сообщения

Здравствуйте!

 
Столкнулся с проблемой при моделировании обдува цилиндра потоком воздуха. 

 

post-41515-0-94502000-1384770030_thumb.jpg

post-41515-0-35982000-1384770118_thumb.jpg

 
Модель состоит из тонкой пленки, которая свернута трубочкой (тонкостенный полый цилиндр), и 8-ми расположенных на ней плоских резисторов-нагревателей. Задача состоит в вычислении температуры резисторов при обтекании цилиндра потоком воздуха. Крышки на торцах цилиндра созданы чтобы исключить расчет в полой области, а также для задания граничных условий. Для облегчения решения предполагается симметрия относительно плоскости XZ. Создана достаточно грубая сетка для получения чисто качественных результатов. Мощность нагрева резисторов выбирается из расчета, чтобы при отсутствии потока перегрев резисторов относительно температуры среды составлял порядка 50-60 С.
Материал цилиндра - полиимид (плотность - 1420 кг/м^3; теплоемкость - 1090 Дж/(кг*К); теплопроводность - 0.12 Вт/(м*К); температура плавления - 3000 С).
 
Проблема заключается в том, что при скоростях потока порядка 1 м/с температура резисторов сильно уменьшается и не соответствует предполагаемому результату. Расчет проводился и на более мелкой сетки, однако несмотря не незначительные отличия, тенденция резкого спада сохраняется.
 
Ссылка на сборку (Google Диск; размер 697 КБ): https://drive.google.com/file/d/0B-U4vCRBwDkpOFFlTEp2emQtZk0/edit?usp=sharing.
(Яндекс Диск; размер 697 КБ): http://yadi.sk/d/gipND-ayCsa4n .
К сожалению сюда закачать не смог, в связи с превышением максимального размера файла.
Прошу указать ошибки при создании проекта и возможные причины возникшей проблемы. Заранее спасибо.

Изменено пользователем Васильев И. А.
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


Проблема заключается в том, что при скоростях потока порядка 1 м/с температура резисторов сильно уменьшается и не соответствует предполагаемому результату

 

Конвекция однако, а диаметр трубки какой ?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Конвекция однако, а диаметр трубки какой ?

Диаметр трубы 30 мм. Скорость должна плавно спадать в диапазоне скоростей 0-50 м/с. Моделировании показывает уменьшение температуры в 2 раза при скорости потока ~0.5 м/с.

Изменено пользователем Васильев И. А.
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
в 2 раза при скорости потока ~0.5 м/с.

 

Почему этого не может быть, коэффициент теплоотдачи конвекцией растет при увеличении скорости обдувки.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Дело в том, что до этого моделировалась аналогичная задача, только пленка не сворачивалась, а была плоской. Так вот, в этом случае температура резисторов имеет плавный спад.

Изменено пользователем Васильев И. А.
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Есть небольшая разница между условиями обтекания плоской поверхности и цилиндра. Можно ,кстати говоря, пленку делать не тонкой а толстой - перераспределите часть тепла от его источника в этом случае больше.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я пробовал проводить расчет и на сплошном цилиндре. Наблюдается аналогичная ситуация. Я думаю, что проблема заключается в неправильной задаче граничных или начальных условий, либо же иной ошибке в модели.

Изменено пользователем Васильев И. А.
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Завтра приду на работу запущу подобную задачку, а размеры тепловыделяющих элементов какие ? и какое тепловыделение ?  У меня просто не открылась ваша  моделька :)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Завтра приду на работу запущу подобную задачку, а размеры тепловыделяющих элементов какие ? и какое тепловыделение ?  У меня просто не открылась ваша  моделька :)

Мощность нагрева резисторов 0.55 Вт, Д x Ш x В - 80мм x 1мм x 0.3 мкм. Высоту можно сделать больше, но тогда и мощность нужно будет подкорректировать. Диаметр цилиндра 33 мм, длина 100 мм.

Изменено пользователем Васильев И. А.
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

post-25198-0-83058300-1384923041_thumb.jpg

 

Можно в 2Д с симметрией решить точнее будет. Вроде решается подобная конфигурация.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Спасибо за идею. У вас температура сильно отличается при нулевом потоке и 1 м/с?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ну должно отличатся, скажем если при 0м/c а=10......25, а при 1м/c а=70 (на одной полоске получилось), то вот пропорционально и dT будет. Тут кстати говоря, у вас будет разница в конвективном теплообмене по углу цилиндра в зависимости от Re, так что нужно компоновать полоски на цилиндре. Можно так же решать еще с теплопроводностью и тоже посмотреть результат.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • vad0000
    • OliverTwist
      Добрый день! Сдохла плата управления на приводе Bosch Rexroth серии HCS. Имеется в наличии ещё один такой привод и нужно стянуть с него параметры. Судя по документации мне необходим софт "IndraWorks ds" - но я никак не могу его найти :( Может кто-то подскажет - где можно такой скачать? Заранее спасибо!
    • gudstartup
      у ваших ис имеется сменщик паллет?? это просто место сбора слесарей + гидравлика мозг выносит. к фанукам притензий особых нет как и везде но электроавтоматика сделана отвратительно в шкафах полный хаос.   такие станки имеют износ 40-70% и их необходимо обновлять особенно это касается высокоточного оборудования но к исам это не относится там главное чтобы железо крепкое было я смотрю вы любите пространные описания но есть нюанс дочитывая до конца забываешь что в начале или это я такой склеротик
    • Alexandr97
      В сборке необходимо было создать массив нескольких деталей на линейном расстоянии друг от друга. При создании сопряжения между отдельной деталью и одним из объектов массива, объект массива ломается, свободно перемещается и расстояние, которое было задано при массиве, уже не актуально. При том, когда я к родительской детали пытаюсь крепиться, то все нормально. Подскажите, это недочет программы, или так и должно быть?
    • Shura762
      Кто нить пробовал ТФ18? ну там типа бета тестирование? или все это коммерческая тайна
    • Alexey8107
      Ну не знаю. У нас в свое время было таких ИС-800 8 шт. Один из них самый первый был с круглым магазином на 32 инструмента, привода сименс, ЧПУ балт систем. Если к чпу и приводам претензий не было, то к механике были серьезные вопросы. А вот остальные 7 все как один, 64 инструмента, фанук везде и вся, датчики, линейки, энкодеры ханденхайн, к механике особых претензий уже нет, да, бывают поломки, периодически по мере необходимости меняем опоры качения и прочее... Да, есть слабые места, например упорный подшипник ШВП оси Z, периодически дохнет из за попадания сож и Z начинает дергаться как эпилептик, приходится менять. Все эти станки работают с 2007-2010 годов в три смены без остановок. Из крупных поломок за все это время, материнка в одном УЧПУ померла, на одном стол вырвало, на одном PSM смачно взорвался и вот сейчас похоже этот же восстановленный PSM взбрыкнул. Мелочовку типа порванных РВД и ремонтов по причине естественного износа, типа замены опор качения я не считаю. Бывает индуктивные датчики летят, приходится менять, но это еще мельче и устраняются в течение часа со всеми перекурами когда карта сигналов и мест установки датчиков есть. К тому же эти станки до сих пор держат свою геометрическую точность, периодически проверяем их. Точнее сначала оператор начинает замечать что то не то, потом мы смотрим что не то, ремонтируем и проверяем  Но у нас преимущество, у нас есть очень грамотный и опытный станочник, он с закрытыми глазами находит неисправности, да и станки эти знает вплоть до каждого винтика. Ну и само собой по мере необходимости и шпиндели отправляем в ремонт. Правда последний раз эта организация нам так восстановила шпиндель на токарный LEADWELL, что точил вместо круга непонятно что. Разобрали и ужаснулись, подшипники стоят неправильно, кольца вообще не там где должны быть, какие то медные проставки, которых там сроду не должно быть... Пришлось самим в срочном порядке пересобирать правильно и каким то чудом шпиндель заработал как и должен. Каким чудом я не знаю, но тем не менее работает уже год. Претензий нет. В те времена, когда их было 8 шт, а токарных LEADWELLов больше 20, еще некоторые и с барфидерами, так я чаще ремонтировал барфидеры, чем ИС-800. Да, сейчас настал кризис, часть станков продали, часть работников сократили, и их осталось всего 3 штуки.
    • Tad
      Это коэффициент, определяющий соотношение усилия при свободной (воздушной - air bending) гибке и штамповке/чеканке (bottoming). Соотношение усилий между этими операциями 3-40 раз в зависимости от  условий. Кто использует метод чеканки, не спрашивает, какой конкретно должен быть этот коэффициент
    • zwg
      Тут не поспоришь... Кто не использует - тот и не знает как (в сущностях или без)... Вопрос к знатокам: на что влияет значение BOTTOMING PRESSUE FACTOR на Странице МАТЕРИАЛЫ в настройках CYBELEC?
    • gudstartup
      это к вашему производству не относится просто товарищ написал а я откомментировал!   я быне завидывал особенно это касается ис800 - ужасно ненадежные станочки наследники ир800 хоть и собраны на фанук но механика полный отстой.
    • AlexKaz
      Выбрать в дереве Define type -> Components, затем для X, Y, Z-компонент выбрать Tabular Data.
×
×
  • Создать...