Перейти к публикации

моделирование кавитации


Рекомендованные сообщения

Доброго времени суток.

Столкнулся с проблемкой при моделировании кавитации на трубопроводной арматуре, а именно на дисковом затворе.

Для арматуры есть некая характеристика - пропускная способность: расход*(плотность/потеря давления)^0.5.

При моделировании течения воды без всяких приблуд получается одно значение пропускной способности, включаю смесь + кавитацию (но перепад давления беру небольшой и зоны кавитации отстуствуют) - пропускная способность получается больше на 10-15% для разных моделей турбулентности.

Режим течения гарантированно турбулентный.

С такой фигней столкнулся впервые, на обычных регулирующих клапанах что с учетом, что без учета кавитации пропускная способность примерно одинаковая (для бескавитационных режимов).

 

В чем может быть подвох?
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


3 hours ago, Makarrr said:

В чем может быть подвох?

Может, попробовать отдельно рассмотреть величины, входящие в формулу пропускной способности? Обнаружить, что именно влияет. Потом можно думать о причинах.

К примеру, как в задаче вы определяете потери давления? Мин. давление со включенной кавитацией стало меньше (ушли отрицательные значения) => потеря давления меньше => пропускная способность выросла.

 

 

Изменено пользователем piden
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
17 минут назад, piden сказал:

Может, попробовать отдельно рассмотреть величины, входящие в формулу пропускной способности? Обнаружить, что именно влияет. Потом можно думать о причинах.

К примеру, как в задаче вы определяете потери давления? Мин. давление со включенной кавитацией стало меньше (ушли отрицательные значения) => потеря давления меньше => пропускная способность выросла.

Задаю давления на входе и выходе. На входе 1 МПа (полное), на выходе 0,8 МПа (соответственно - избыточное). В результате на выходе полное давление без кав - 0,8089, с кав - 0,812; расход без кав - 0,43 куба/сек, с кав - 0,485 куб/сек.

Т.е. коэффициент сопротивление проточной части получается меньше.
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 minutes ago, Makarrr said:

с кав - 0,485 куб/сек

с кав - вода превратилась в пар, стала занимать больший объем. Массовый расход какой?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
7 минут назад, piden сказал:

кав - вода превратилась в пар, стала занимать больший объем. Массовый расход какой?

При таких давлениях вода не превращается в пар. Кавитация в потоке отсутствует, соответственно зоны со вторичной фазой тоже. Расход 0,484..... кг/сек - всё соответствует.
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 minutes ago, Makarrr said:

При таких давлениях вода не превращается в пар.

"При таких давлениях" - с вашей стороны были приведены давления только на входе и выходе. Увидеть, какие у вас в задаче локальные падения давления - моих экстрасенсорных способностей не хватило.

Вижу только

26 minutes ago, Makarrr said:

расход без кав - 0,43 куба/сек

с кав - 0,485 куб/сек.

и утверждения, что

6 minutes ago, Makarrr said:

Кавитация в потоке отсутствует

Хорошо, пусть отсутствует. Как вы себе объясняете разницу в объемном расходе?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я когда банку пива открываю, то за счет пузырьков его объем тоже становится больше   ... :)

Цитата

сверхкавитационные торпеды, используемые военными, обволакиваются в большие кавитационные пузыри. Существенно уменьшая контакт с водой, эти торпеды могут передвигаться значительно быстрее, чем обыкновенные торпеды. Так сверхкавитационная торпеда «Шквал», в зависимости от плотности водной среды, развивает скорость до 370 км/ч

https://ru.wikipedia.org/wiki/Кавитация  

Изменено пользователем Fedor
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 минут назад, piden сказал:

Хорошо, пусть отсутствует. Как вы себе объясняете разницу в объемном расходе?

                          "Volume Integral Report"

                         phase-2
                      Total Mass                 (kg)
-------------------------------- --------------------
                        geom.par                    0
                ---------------- --------------------
                             Net                    0

 

И в объемном и в массовом расходе идет различие. Этот результат нефизичен и я думаю, что где то глюк.

А мысль смотреть массовый расход очень даже здравый.

 

 

Задачка вроде тривиальная, но что то пошло не совсем верно или я что то делаю неверно.

 

 

 

Прикрепил данные по модели.
 

file-name1

23 минуты назад, Fedor сказал:

Я когда банку пива открываю, то за счет пузырьков его объем тоже становится больше   ... :)

Тока при кавитации эти пузырьки потом быстренько схлопываются и из бутылки не вырываются.:smile:

 

Это кавитация за 20 дней сделала.


 


 

Плунжер седло.jpeg

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Цитата

Тока при кавитации эти пузырьки потом быстренько схлопываются и из бутылки не вырываются

когда как

Цитата

Кавитация – это процесс образования в жидкости полостей (кавитационных пузырьков), заполненных газом и/или паром.[1]

Примеры:

- кипение воды в чайнике;

- бурление пузырьков шампанского после вскрытия бутылки

:)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
7 minutes ago, Makarrr said:

Задачка вроде тривиальная, но что то пошло не совсем верно или я что то делаю неверно.

Да, обычно именно так) Плюсом идет "или я чего-то не понимаю", из-за которого, собственно, и получаем ваш последний пункт.

 

И, чтобы исключить вариант "что-то пошло не совсем верно" и углубить понимание, есть смысл сделать задачу с кавитацией из верификационных примеров или примеров с портала. Сравнить, как она ведет себя на настройках с/без кавитации, сравнить настройки солвера, результаты с/без двойной точности. Потом докрутить сетку и настройки до своей задачи. Типа азбука.
 

Можете попробовать выложить всю задачу, а не саммари репорт. Может, с другой несекретной сеткой.

Я не ахти спец по кавитации, но может посмотрит кто-то еще.

 

Не думаю, что есть смысл обсуждать настройки, если не сталкивался конкретно с такой проблемой и не знаешь точно, в чем именно причина.

Но раз уж есть репорт :rolleyes:

 



Лично я не фанат этих настроек:



но рационально объяснить предпочтения не могу.. Видимо, из-за любви к CFX'у сердцу ближе pseudo-transient coupled схема.



Pressure-Velocity Coupling

      Parameter   Value    
      ------------------
      Type        SIMPLE   

   Discretization Scheme

      Variable                    Scheme                
      -----------------------------------------------
      Pressure                    PRESTO!               
      Momentum                    First Order Upwind    
      Volume Fraction             First Order Upwind    
      Turbulent Kinetic Energy    Second Order Upwind   
      Specific Dissipation Rate   First Order Upwind    

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@Makarrr Вы что-то не то скинули - файл без расширения и весом в 12 Кб.

UPD.

Разобрался - это текстовый файл

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Трение из-за пузырьков как у торпеды становится меньше, вот и увеличивается массовый расход. Пиво тоже с пузырьками лучше в горло затекает чем когда без пузырьков :)

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В обсчем взял модельку из тюториала, получил совпадающий результат.

Увеличил давление на выходе для обеспечения бескавитационного режима. Получил: отсутствие вторичной фазы, расход 0,00058 кубов в секунду или 0,58 кг/сек.

Убрал модель смеси. При тех же граничных условиях расход 0,00055 кубов в секунду или 0,55 кг/сек.

Как-то так.
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
8 minutes ago, Makarrr said:

В обсчем взял модельку из тюториала,

Ну написали бы, из какого)

9 minutes ago, Makarrr said:

Увеличил давление на выходе для обеспечения бескавитационного режима.

Опять же, как? Или это просто отчет с полей, а не приглашение разобраться?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
12 минуты назад, piden сказал:

Опять же, как?

 

 

 

 

 

 

 

 

Поменял 95000 Па на 400000 Па

10 минут назад, piden сказал:

Ну написали бы, из какого)

Из этого. Откуда эта хрень - не знаю, валяется много лет на диске.
 


 

fluent-tut-21.pdf

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
32 минуты назад, Makarrr сказал:

Откуда эта хрень - не знаю

На рутрекере есть полный сборник туториалов для 17 ансиса, с сетками. Эта глава оттуда.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
34 минуты назад, karachun сказал:

17 ансиса

Только эта хрень у меня года, эдак, с 14-15 валяется.
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
13 минуты назад, Makarrr сказал:

Только эта хрень у меня года, эдак, с 14-15 валяется.

Да, по оформлению видно что это более ранняя версия. В любом случае теперь Вы знаете где взять еще этой хрени.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
21 минуту назад, karachun сказал:

Вы знаете где взять еще этой хрени.

Да у меня её много. Просто выше советовали взять верифицированные примеры или примеры с портала...

Видимо математические модели где то не стыкуются, из-за этого вылезает расхождение.  
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
12 минуты назад, Makarrr сказал:

Видимо математические модели где то не стыкуются, из-за этого вылезает расхождение.  

Вы модель выложите. Мало-ли, может там сетка плохая или где-то не та опция выставлена. Пока в этой теме только слова. Может там на самом деле все таки есть некоторая кавитация которая и влияет на расход.

"Кабы схемку аль чертеж -
Мы б затеяли вертеж.
Ну, а так - ищи, сколь хочешь,
Черта лысого найдешь!"

Изменено пользователем karachun
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

    • Heroend
    • ДОБРЯК
      А выкинуть строчку и столбец  это не закрепление? :=)
    • nicomed
      @Kelny  То что,Вы, описали это варианты, а как я понял, @Евдоким Жаркий требуется именно комплекты. Как я понимаю различие: Балка может быть и катанного профиля или гнутого, но она может быть только одна. - это варианты , и, они, не исключают комплекты сменных частей. А, к примеру у заказчика есть три домкрата, и, в процессе эксплуатации зацепа, в разных ситуациях, может использоваться разный тип домкрата. У каждого домкрата свое посадочное место, и для него уже заказчик, будет менять пятки зацепа. Т.е. у него их (пяток) столько, сколько типов домкратов. И это у же комплекты сменных частей. Резюмируя - варианты это еще на уровне изготовителя, а комплекты на уровне заказчика (эксплуатации).       
    • maxx2000
      пусть так это тебе и продолжает казаться, для меня например всё ясно как божий день. Есть вещи которые требуют понимания. Я не ставлю своей задачей выдать набор кнопок, а лишь указать возможный вектор решения задачи. Артас обрабатывает по нормали к элементу(поверхности), а надо обрабатывать вдоль оси Z РП элемента которая должна совпадать с осью Z станка. Он намного ближе к понимаю 5 осевой обработки чем может казаться со стороны.   а зачем его разворачивать? разворачивать надо с конкретной целью. Боком режет, и пусть себе режет.
    • Heroend
      Добрый день! Сел за изучение FS и решил смоделировать настоящую АВО типа БАВО-К. В процессе были некоторые проблемы, но все решалось постепенно. Однако, так и не смог исправить одну ошибку, которая портит весь расчет. Ахиллесовой пятой моего моделирования стала 3-х ходовая теплообменная секция АВО, при входных данных P=3,2 МПа, T газа = 160 С (взятых с работающего оборудования) расчет заканчивается досрочно, с ошибкой "Твердое тело расплавилось". Во время самого расчета система набирает безумное давление (смотрел по дополнительному окну), причем как только я не игрался с расходом, динамика ошибок остается та же.  Может кто-то подсказать из-за чего может быть такая проблема?  
    • Jesse
      скорей всего ДК - это какое-то "общее" требование для всех роторных машин, где есть вал..) вот и копипастят, сами не пойми чего. Ну я уже на 90% уверен, что ДК - это про гироскопику, когда достаточно большой диск кренится вдоль оси и создаёт "гироскопику" - момент, которые гнёт вал и искажает частоты. Наблюдается две ветви - т.н. "вилка". Если эти гироскопич-е эффекты пренебрежимо малы, то это уже не ДК, а просто зав-ть СЧ от оборотов..) Пока так.   да там и от скорости вращения ротора должна зависеть added mass; когда замедляется/ускоряется, везде разная масса получится.  Интересно, а можно из эксперимента определить added mass? ну типа тот же ротор постепенно разгоняешь, и смотришь как меняется основная акустическая мода по времени..
    • Orchestra2603
      @ДОБРЯК: Решил вашу задачку с одним элементом без факторизации...   Частоты:     Формы:  
    • vanek77777
      Вышли проект maxx2000, пусть покажет на практике как надо. А то он мастер размытых ответов) Иногда почему-то Кличко вспоминается, тот что мер Киева) Заодно я и может другие чему новому научимся) Прочитал несколько раз, вот ничего не понятно. Ради бога вышлите ему проект. Мне прям интересно, что имелось ввиду в этом послании
    • Orchestra2603
      Много делал расчетов для общей вибрации корпуса судна. Так вот мы просто вокруг корпуса делали объемную сетку и "заливали" ее элементами акустической жидкости (т.е. из степеней свободы только давление). Получался типа такого параллелипепеда из воды. В тех элементах, которые граничат с конструкции, там нужно включать расширенные набора степеней свободы (давление и еще пермещения), чтобы обеспечить совместность. Если объем достаточно большой, так что в модальнике видно, что на нектором отдалении от границ параллелепипеда давления падают, то размер этот параллелепипеда не влияет на частоты/формы. Знаю, что еще есть всякие полубесконечные специальные элементы, где на одной из граней можно сразу задавать асимптотические условия на бесконечности, но я такими не пользовался сам, так что не знаю, как оно работает. Еще надо понимать, что из-за вот этих интерфейсных элементов жидкости пропадает симметрия матриц, так что там есть еще вычислительные особенности для модальника.   Надо еще понимать, что для разных видов движений (т.е. по сути для разных форм колебаний, если мы говорим о вибрации) присоединенная масса будет отлисчаться. Существует,например, формула для присоединенных масс для поступательного движения циллиндра. И там для бесконечного объема жидкости вокруг циллиндра. Но понятное дело, что это не совсем то, что нужно.    Вообще, что касается гидродинамики (если она там есть), то это вообще отдельная история. Если объем там внутри насоса замкнутый (насколько я понимаю), и скорости существенные, то там куча всякого интеренсого может проиходить. Если прям есть задача или желание заморачиваться, то надо бы тогда и CFD посчитать. Представьте себе... Совсем недавно имел дело с расчетами динамики опорной конструкции для оффшорного ветрогенератора. И там под Cambell diagram они как раз имелли ввиду примерно такой же график!  По оси x - частота вращения, по оси y - частоты.  Там строят графики для частот возбуждения разных порядков (1P, 3P, 6P, ...), которые (ясен пень!) линейны относительно частоты вращения ротора. Еще рисуют горизонтальные прямые, которые соответствуют каким-то собственным частотам и ращным самым формам... Получается картинка, очень похожая на вашу! Я всегда считал, что Campbell diagramm - это про динамическую неустойчивость при вращательном движении. А тут вот - нет! Короче.. Всегда хорошо уточноить у заказчика, что конкретно они хотят получить. Очень может быть, что вам и не нужно сильно заморачиваться. 
    • Говорящий Огурец
      Да, как-то так это и работает. На сколько я помню, "слепки" станка можно делать упрощенные и полные. И заставить работать Sinutrain - та еще задачка...
×
×
  • Создать...