Расход в трубопроводе

[kristeen 355]

а можете еще меня кратко прокосультировать, каким образом вы здесь умельчили сетку? Наперед Благодарен!

Конкретно здесь, что на последней картинке, с самого начала более мелкую построил. Смотрите в меню Flow Simulation > Initial Mesh. Вам легче будет понять, если сделаете туториал B4: Mesh Optimization. И остальные тоже лишними не будут)

[ccc44 53]

 

В реальном газопроводе массовый расход по потоку падает

Вы не путаете массовый расход с давлением или скоростью? С объемным расходом, на крайний случай?

 

Если продолжить Ваши рассуждения, тогда тогда ситуация, когда в трубу подается газ, а на выходе ничего не получаем, становиться вполне возможной.

Она-то вполне возможна, но уже по причине человеческого фактора, который обычно не поддается учету через CFD)

 

 

Она возможна по причине закона сохранения энергии. Весь вопрос только в длине трубы.

Объемный расход может расти вниз по потоку даже в трубе постоянного сечения, массовый – никогда!  В задаче ТС длине канала настолько мала, что поймать снижение массового расхода в МКЭ – невозможно, как ни мельчи сетку.

Учитывая, что программа решает уравнения Навье-Стокса, поймать его, наверное, можно и в коротком канале, правда у меня пока не получается, хороший пограничный слой строится на очень мелкой сетке, у меня просто нет времени.

Цитаты:

«В настоящее время основным видом транспорта является трубопроводный. Газ под давлением 75 атм прокачивается по трубам диаметром до 1,4 м. По мере продвижения газа по трубопроводу он теряет потенциальную энергию, преодолевая силы трения как между газом и стенкой трубы, так и между слоями газа, которая рассеивается в виде тепла. Поэтому через определённые промежутки необходимо сооружать компрессорные станции (КС), на которых газ обычно дожимается до давления от 55 до 120 атм и затем охлаждается.»

«Единая система газоснабжения (ЕСГ) включает 150,2 тыс. км магистральных газопроводов (с учетом изолированных газовых компаний протяженность газопроводов России более 151 тыс. км), 689 компрессорных цехов мощностью 42,2 млн. кВт…»

P.S. SW2014 FS – впервые русский хелп!

С уважением ССС44.

[kristeen 355]

@@ccc44, ваша мысль понятна. Те эффекты, которые Вы описали, можно увидеть в расчете в нестационарной постановке. На каком-то определенном временном отрезке. Если Вы мне подробно расскажете, как Вы их собрались посмотреть в стационаре (а вышеприведенная задача была решена именно так), где вроде как должно выполняться уравнение сохранения массы, буду премного благодарен.

 

PS может мы спорим из-за того, что Вы думаете о "real world problem", а я -- о модели, с ее ограничениями и допущениями?

[ccc44 53]

@@ccc44, ваша мысль понятна. Те эффекты, которые Вы описали, можно увидеть в расчете в нестационарной постановке. На каком-то определенном временном отрезке. Если Вы мне подробно расскажете, как Вы их собрались посмотреть в стационаре (а вышеприведенная задача была решена именно так), где вроде как должно выполняться уравнение сохранения массы, буду премного благодарен.

 

PS может мы спорим из-за того, что Вы думаете о "real world problem", а я -- о модели, с ее ограничениями и допущениями?

Я просто не знал про условие сохранения массы. Не зная английского, я мог прочитать об этом только в одной из первых книг Алямовского, но сейчас ее уже не могу найти. Нестационарный расчет в данном случае не интересен, а в стационарном ничего, естественно, не получается. Вот выдержка из нового русского хелпа:

Я попробовал задать скорость на входе, но мониторинг расходов на входе и выходе показывает две параллельные линии, хотя программа формирует пограничный слой и профиль скорости в сечении трубы, чего для подавляющего большинства практических задач достаточно:

 

 

 

P.S. Я просто понимал задачу так, что ТС хочет получить изменение расхода вдоль трубы, и в этом направлении и думал.

Спасибо.

[diofin 0]

Раз уж я все равно сделал расчет, то во имя дружбы народов вот файл (SW2013sp2.0).

Я сначала думал, что сверхзвук при таком расходе получится, но спасибо ccc44, навел на мысль)

как вы сделали так, чтобы газ проходил через заполненную часть трубы под названием boss-extrude4?

Т.е. как вы сделали эту часть такой, что бы она не влияла на процес?

[diofin 0]

 

а можете еще меня кратко прокосультировать, каким образом вы здесь умельчили сетку? Наперед Благодарен!

Конкретно здесь, что на последней картинке, с самого начала более мелкую построил. Смотрите в меню Flow Simulation > Initial Mesh. Вам легче будет понять, если сделаете туториал B4: Mesh Optimization. И остальные тоже лишними не будут)

 

гду можно найти этот туториал

[kristeen 355]

гду можно найти этот туториал

1, 2, 3, 4, 5...

[ccc44 53]

 

как вы сделали так, чтобы газ проходил через заполненную часть трубы под названием boss-extrude4?

Т.е. как вы сделали эту часть такой, что бы она не влияла на процес?

 

 

 

Сними галочки на пробках в этом окне:

 

Мельчение сетки ничего тебе не даст. За счет падения давления и плотности в лучшем случае ты заметишь рост объемного расхода:

 

Прочитай внимательно всю тему, и если действительно хочешь получить снижение массового расхода - осваивай другую программу. Может кто подскажет какую…

[kristeen 355]

@@ccc44, а я уж лелеял надежду, что Вы меня поняли..

 

 

 

если действительно хочешь получить снижение массового расхода - осваивай другую программу

 

Пока вместо "учи теорию" будет "учи новую программу", результат в любой программе будет одинаковый. Хотя кругозор расширится, это да.

[MotorManiac 130]

снижение массового расхода

 

Хм... а за счет чего он должен меняться ?  по идее подали кг/c на вход столько же на выходе получили....

[kristeen 355]

@@MotorManiac, спасибо) 

[ccc44 53]

 

 

снижение массового расхода

 

Хм... а за счет чего он должен меняться ?  по идее подали кг/c на вход столько же на выходе получили....

 

Если падение давления, показанное на скринах постов 3 и 28 посчитано верно, и если предположить, что оно падает линейно, то через 60-80 км давление на выходе сравняется с атмосферным, и расход, как объемный, так и массовый будет равен 0. На самом деле это расстояние может быть много больше, поскольку давление падает нелинейно, но сути явления это не меняет…

[kristeen 355]

давление на выходе сравняется с атмосферным, и расход, как объемный, так и массовый будет равен 0

Вот здесь взаимосвязь между давлением и массовым расходом подробнее раскройте, пожалуйста.

[MotorManiac 130]

на выходе сравняется с атмосферным

 

Оно не сравняется на срезе трубы ) ибо выход из трубы это тоже местное гидравлическое сопротивление. 

[ccc44 53]

Понял, как решить задачу ТС в FS. Поскольку масса текучей среды в расчетной области постоянна, массовый расход на входе и выходе постоянный. Позтому решать надо по такой схеме:

Сделать несколько конфигураций. Главное правильно задать давление.

[MotorManiac 130]

Получится тогда три или н-независимых сетей. А как же неразрывность потока ? расходы должны быть одинаковыми как бы.

[ccc44 53]

Получится тогда три или н-независимых сетей. А как же неразрывность потока ? расходы должны быть одинаковыми как бы.

Поток неразрывен по статическому давлению. Массу газа и расход на расчетном участке программа определяет по разности давлений. Хуже дело обстоит со скоростью. Профиль формируется на каждом участке отдельно, но средняя величина ее на оси трубы примерно одинакова.

Вот результат на сетке 5 уровня, на прямолинейном участке трубы без колена:

 

[MotorManiac 130]

И вывод какой ? подали в трубу 30 кг в секунду, вышло 3 через х метров ? )

[ccc44 53]

И вывод какой ? подали в трубу 30 кг в секунду, вышло 3 через х метров ? )

                                                            Вошло 33,5575676 кг за 1сек

Четез 20 метров за эту же секунду  вышло 33,5557970 кг 

                                                            Потеряно 0,00177 кг= 1,77 г.

Что Вас не устраивает?

[MotorManiac 130]

Что Вас не устраивает?

 

Однако, интересный разворот :D