Напряжения и деформации емкости с неньютоновской жидкостью

[Sergey 17 1]

Подскажите как рассчитать напряжения и деформации стенок емкости заполненной неньютоновской жидкостью. На неньютоновскую жидкостью сверху действует давление. Какой лучше использовать пакет для решения данной задачи? Есть ли примеры (сам не нашёл).

Упрощенная схема на картинке ниже.

[karachun 2 038]

Мне что то кажется, что и для неньютоновской жидкости будет справедлива эта формула:

А давление будет таким:

Максимум ро*же*аш + P.

На картинке забыл приплюсовать P. Начинаться будет не с нуля а с Р.

Из википедии:

Ненью́то́новской жи́дкостью называют жидкость, при течении которой её вязкость зависит от градиента скорости.

А какое у тебя течение? Вся жидкость неподвижна в бочке.

Изменено 16 июля 2018 пользователем karachun

[karachun 2 038]

Для понимания гидростатического давления есть задачка по сложнее:

http://cccp3d.ru/topic/83011-задачка/

оттуда картинку и взял)

 

[karachun 2 038]

Не прочитал вопрос.

Такое можно сделать в любом пакете.

Делаешь сетку, прикладываешь давление, получаешь результаты.

Тут, например, все вообще без МКЭ.

http://bibl.nngasu.ru/electronicresources/uch-metod/building_design/4888.pdf

https://rep.bntu.by/bitstream/handle/data/23561/Стальные наземные вертикальные резервуары.pdf

Изменено 16 июля 2018 пользователем karachun

[Sergey 17 1]

В 16.07.2018 в 20:48, karachun сказал:

Мне что то кажется, что и для неньютоновской жидкости будет справедлива эта формула:

Я в этом не уверен. Из книги "Лекции по гидродинамике" (Давыдова М.А., 2011):

Жидкость неподвижна, но давление переменное.

[karachun 2 038]

Еще раз, внимательно - какая скорость покоящейся жидкости в бочке?

О чем-то можно говорить, если есть скорость деформации объема жидкости, у тебя же задача статическая.

Плотность жидкости не зависит (почти) от давления, а для вязкости нужна скорость движения, ну или деформации, чего в покоящейся жидкости тоже нет.

 

Изменено 17 июля 2018 пользователем karachun

[kolo666 255]

В 16.07.2018 в 20:34, Sergey 17 сказал:

Подскажите как рассчитать напряжения и деформации стенок емкости заполненной неньютоновской жидкостью.

 

[karachun 2 038]

Тут человек не верит, что неньютоновская жидкость давит на стенки по формуле ρ*g*h.

[piden 2 874]

45 minutes ago, karachun said:

Тут человек не верит, что неньютоновская жидкость давит на стенки по формуле ρ*g*h.

Каким пыткам за это должна его подвергнуть научная инквизиция?

 

Предлагаю такую: утверждать, что для неньютоновской жидкости есть свой особый закон давления на стенку... с учетом отрицательных давлений разумеется..... и посчитать его можно только в эксплисите, в квази-статике, в лагранж-эйлеровой постановке с пользовательской моделью материала через фортран-рутину.

[karachun 2 038]

Только через SPH.

[piden 2 874]

Just now, karachun said:

Только через SPH.

... а чтобы с достаточным приближением смоделировать сплошную среду через SPH, необходимо использовать хотя бы 1e18 партиклов...

[karachun 2 038]

Можно смоделировать через VOF жидкость и саму бочку, как жидкость с вязкостью, стремящейся к бесконечности, или это только для пластики? И тогда можно будет получить отрицательные давления в жидкости.

[soklakov 1 485]

22 часа назад, karachun сказал:

Можно смоделировать через VOF жидкость и саму бочку, как жидкость с вязкостью

вот кстати... если добавить в эту бочку слив. что является определяющим фактором, чтобы образовалась закручивающаяся воронка?

[piden 2 874]

10 minutes ago, soklakov said:

что является определяющим фактором, чтобы образовалась закручивающаяся воронка?

ммм... Наличие гравитации и силы Кориолиса?

[karachun 2 038]

В реальной жизни там вращение земли, силы Кориолиса и вообще это было в симпсонах.

Изменено 24 июля 2018 пользователем karachun

[piden 2 874]

2 minutes ago, karachun said:

и вообще это было в симпсонах.

а было, что они хотели получить воронку в неньютоновской жидкости, а получили эффект Вайсенберга?

[karachun 2 038]

Это может стать темой для одной из будущих серий.

[piden 2 874]

@karachun, признавайся, ты смотришь South Park? 

[karachun 2 038]

Иногда, но как это связано с моими комментариями я не уловил.

P.S. Я еще и Adventure Time смотрю, а вот до Рика и Морти не дошел.

P.S.S. Если у автора бочка с кетчупом, то никакого эффекта Вайсенберга  не получиться.

 

[piden 2 874]

1 minute ago, karachun said:

Иногда, но как это связано с моими комментариями я не уловил.

25 minutes ago, karachun said:

и вообще это было в симпсонах.

У них целая серия про это есть:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Это_уже_было_в_«Симпсонах»