Моделирования процесса напыления материаллов

[soklakov 1 476]

13 часа назад, karachun сказал:

а нельзя ли выкинуть CFD часть вообще?

вопрос кто кого увлекает. если частицы увлекаются потоком жидкости, то частицы можно выкинуть из задачи. если частицы летят без сопротивления со стороны жидкости, то жидкость можно выкинуть из задачи. иначе важно взаимодествие частиц и потока.

я видел решение задачи напыления в химическом реакторе, но видео-урока не эту тему создано не было, так что ссылку дать не на что. там был чистый флюент. нужно было подобрать скорость вращения подложки, чтобы обеспечить равномерность напыления.  кажется, как-то так. никакой DEM в таком формате не нужен.

здесь же фигурирует горка из частиц, но пока ничего о когезии или адгезии. так что кого выкидывать - вопрос сложный. может, и правда, нужно шарики горкой насыпать - это ROcky может без вопросов. при чем тут, только, напыление - непонятно.

[Mikhail91 1]

В 01.09.2019 в 11:15, soklakov сказал:

вопрос кто кого увлекает. если частицы увлекаются потоком жидкости, то частицы можно выкинуть из задачи. если частицы летят без сопротивления со стороны жидкости, то жидкость можно выкинуть из задачи. иначе важно взаимодествие частиц и потока.

я видел решение задачи напыления в химическом реакторе, но видео-урока не эту тему создано не было, так что ссылку дать не на что. там был чистый флюент. нужно было подобрать скорость вращения подложки, чтобы обеспечить равномерность напыления.  кажется, как-то так. никакой DEM в таком формате не нужен.

здесь же фигурирует горка из частиц, но пока ничего о когезии или адгезии. так что кого выкидывать - вопрос сложный. может, и правда, нужно шарики горкой насыпать - это ROcky может без вопросов. при чем тут, только, напыление - непонятно.

Частицы поступают из наклонных поверхностей, из центрального газ поступает в итоге без DEM никак, посмотрите модель которую я скидывал выше там как раз "оссисиметричное представление" может будет понятнее

[karachun 2 038]

@Mikhail91 Выход лучше спрямить и продлить его хотя бы 10 высот щели.

И сейчас сетка слишком уж мелкая. Если разбить модель на части (можно делать несколько эскизов, один эскиз на одну прямоугольную область) то можно будет более гибко задавать размер сетки на отдельных ребрах и не делать ее чрезмерно мелкой на удалении от узких каналов. Мелкая сетка это не всегда хорошо - с измельчением сетки вокруг мелких выступов могут образоваться мелкие нестационарные вихри которые мало влияют на результат зато ухудшают сходимость расчета. Всегда надо проводить сеточную сходимость - сделать грубую сетку из расчета 10 элементов на ширину узких каналов и 10-20 на ширину общего канала.

Потом можно уменьшить все размеры в полтора раза и пересчитать модель и потом еще раз уменьшить размер сетки. После нескольких таких итераций нужно построить график зависимости какого-то интегрального параметра (перепад давления, расход) от размера сетки. если результат почти не меняется то все в порядке - решение не зависит от сетки, сетка достаточно мелкая. Если все результаты разные то надо мельчить дальше

https://www.computationalfluiddynamics.com.au/convergence-and-mesh-independent-study/

Изменено 2 сентября 2019 пользователем karachun

[Mikhail91 1]

@karachun по условиям задачи высота именно 9 мм, увы(( на сетку Ансис в солюшене, когда прверяешь, не ругался, хотя на глаз, она не однородная, а само решение DEM не смотрели?

Изменено 2 сентября 2019 пользователем Mikhail91
громоздко выходит и орфография

[karachun 2 038]

17 минут назад, Mikhail91 сказал:

по условиям задачи высота именно 9 мм, увы((

И? Вот здесь видно что по разным направлениям сетка имеет разные размеры. В узких каналах - мельче, в широком зазоре - крупнее. Только нужно сперва поработать с геометрией и размер сетки задавать не одним числом а настраивать на разных частях геометрии.

17 минут назад, Mikhail91 сказал:

DEM не смотрели?

Пока нет, но там только флюент. DEM это LS-Dyna или RockyDEM или EDEM, или бы о разных DEMах говорим?

[Mikhail91 1]

@karachunDEM есть худо-бедный и во флюенте. Насчет сетки,а как ее тогда лучше редактировать в Mesh-блоке, если не по размерам?

[karachun 2 038]

4 минуты назад, Mikhail91 сказал:

Насчет сетки,а как ее тогда лучше редактировать в Mesh-блоке, если не по размерам?

Вы в мой проект заглядывали?  https://fex.net/s/taodpal Вот там примерно показано как собрать модель из простых блоков и назначить им размеры локально. Я там сразу рисовал отдельные части отдельными эскизами.

Если это не разовое задание и Вам интересно и дальше заниматься CFD то в любом случае придется осваивать разные инструменты подготовки геометрии и постройки хорошей сетки. Мешинг не ограничивается выставлением глобального размера элемента. Вообще создание хорошей сетки это искусство.

Изменено 2 сентября 2019 пользователем karachun

[Mikhail91 1]

@karachun да смотрел, просто думал этого будет достаточно(( У меня щас Rocky на 40% за ночь должен досчитать, а завтра сетку сделаю "по вашему подобию", да и не пдскажите статьи про то как качество сетки влияет на корректность расчета вообще, просто было как то интересно, в итоге так и не нашел?

[karachun 2 038]

11 минуту назад, Mikhail91 сказал:

просто думал этого будет достаточно((

Лучше не привыкать делать абы какую сетку. Да Вашей сетки более чем достаточно, но она даже слишком мелкая - считается долго а точность особо не повышается.

11 минуту назад, Mikhail91 сказал:

да и не пдскажите статьи про то как качество сетки влияет на корректность расчета вообще, просто было как то интересно, в итоге так и не нашел?

Вот здесь целый вебинар по достижению сходимости, там не только о качестве сетки.

https://www.youtube.com/watch?v=Eae0BLrQ97s

https://cae-club.ru/content/rekomendatsii-po-kachestvu-setki-dlya-fluent

https://cae-club.ru/publications/reshenie-problemy-setok-plohogo-kachestva-v-ansys-fluent

И вот без привязки к конкретному коду.

https://www.youtube.com/watch?v=Dg2PwX6yxYY&t=1228s

В общем регулярная ортогональная сетка рулит. Вообще в CFD требования к сетке повыше чем в МКЭ и вообще сетка решает. Большинство проблем ошибок тоже от плохой сетки.

Изменено 2 сентября 2019 пользователем karachun

[Mikhail91 1]

@karachun спасибо завтра гляну и скину сюда сетку получше плюс Rocky должен досчитать, тоже интересно что получиться)

[karachun 2 038]

@Mikhail91 Посмотрел настройки анализа. Есть несколько замечаний:

1. В осесимметричной модели ось симметрии должна совпадать с глобальной осью Х, надо развернуть модель. Ребра на этой оси надо выделить в специальную Named Selection и при задании ГУ во флюенте выбрать этой выборке-стенке ГУ Axis (можно выборку сразу назвать axis и флюент сделает все на автомате).

2. В модели есть один вход по давлению и нет выходов, вряд ли так должно быть на самом деле. Для начала лучше задать хотя бы один velocity inlet и один pressure outlet чтобы газ мог заходить и выходить из домена.

[Mikhail91 1]

@karachun вобщем вечер спустя было сделано, "это", https://wdho.ru/1FdJ нужно ее все таки переделать нормально, завтра займусь, при инициализации в solution компуктеру не хватает памяти увы, и сетку я пытался сделать через разбиение граней вышло "ну такое"....

[karachun 2 038]

@Mikhail91Уже лучше, осталось разбить большой зазор.

Чтобы сетка была совместной нужно в DM закинуть все плоскости в один Part. Потом в мешинге можно будет подавить вспомогательные линии.

Если не поменять настройки геометрии на 2D то осесиметрия не включится.

P.S. Возможно для осесимметрии вся модель должна находиться в первом квадранте -все координаты по X и Y не должны быть отрицательными но это не точно.

До закидывания геометрии в общий парт и прибивания Line body  

Hide  

После  

Hide  

Изменено 3 сентября 2019 пользователем karachun

[soklakov 1 476]

12 часа назад, karachun сказал:

но это не точно.

что интересно - каждый раз лень проверять отдельно)

[Mikhail91 1]

@karachun да действительно когда ниже оси x она жалуется при проверке сетки, другой момент, под этими "каналами" обязательно нужно разбивать еще на геометрию, и если да, то под наклонным каналом наверное имеет смысл тоже под наклоном разбить наверное?

[karachun 2 038]

28 минут назад, soklakov сказал:

что интересно - каждый раз лень проверять отдельно)

Это все потому что даже не зная точно стараешься сам всегда следовать этому правилу потому что от CFD/МКЭ можно ожидать такого ограничения.

@Mikhail91 может установить истину раз и навсегда. Я думаю что по оси значения могут быть отрицательными а в радиальном направлении - нет, то есть модель должна быть над осью Х.

1 минуту назад, Mikhail91 сказал:

то под наклонным каналом наверное имеет смысл тоже под наклоном разбить наверное?

Я бы разбил просто вертикально.

Показать содержимое  

Hide  

[Mikhail91 1]

@karachun если вертикально делать то да меньше танцев с бубном придется с сеткой делать

[karachun 2 038]

@Mikhail91 И вообще чем больше элемент прямоуголен тем лучше. И выглядит такая сетка красиво.

[Mikhail91 1]

@karachun а как ее в 1 парт то засунуть?

[karachun 2 038]

Выделить все нужные тела/плоскости -> ПКМ -> Form New Part или что-то похожее.

Изменено 4 сентября 2019 пользователем karachun