Применение пакетов прикладных программ при изучении курсов механики жидкости и газа. Кондранин Т.В - 25 стр.

UptoLike

Рубрика: 

80
давление растет, возникает возвратное течение (отрыв) и меняется
сечение основного потока. Некоторые примеры таких дозвуковых
течений представлены в главе 5.
§ 3. Моделирование диффузора
В качестве первого варианта предлагается сконструировать
прямой диффузор в виде трубы, расположенной вдоль потока.
Для того чтобы перед входом в трубу образовалась ударная
волна, в конце трубы помещается центральное тело. Если цен-
тральное тело сделать слишком большим, то образуется выбитый
(отошедший) скачок уплотнения, и расход газа в диффузоре суще-
ственно упадет. Надо сделать так, чтобы практически весь расход
попал в трубу и необходимо зарегистрировать давление на цен-
тральном теле. Отношение давления в точке торможения на цен-
тральном теле к рассчитанному по статическому давлению и числу
М набегающего потока по формуле (4.5) и будет характеризовать
коэффициент восстановления диффузора.
Диффузор с косыми скачками обеспечивает более высокий
коэффициент восстановления. В качестве основы такого диффузо-
ра можно использовать конфигурацию, приведенную на рис. 3.5.
Примерные параметры для его конструирования следующие:
Размер поля 500×180 ячеек, размер ячейки 0.01 м с плоской
геометрией.
Начальные и граничные условия
В поле течения давление P = 1, давление задается в атмосфе-
рах (101 325 Пa), плотность ρ = 1.29
кг/м
3
, скорость по оси х
u
= 1000 м/с.
Граничное условие слева отсутствует, т. к. поток сверхзвуко-
вой. Граничные условия справа, сверху и снизу отсутствуют (сво-
бодная поверхность).
Координаты для построения поверхностей приведены в
таблице 3.4.
Параметры счета
Step count 1000, Stability 0.5; append step: Step count
10 000, Stability 0.3.
25
ся
«Операции» и расположен в нижней части окна). После введе-
ния такой переменной ее график строится точно так же, как и гра-
фик расчетной переменной (см. п. 16).
§ 7. Визуализация отдельных числовых значений
19. Вычисление интегральных характеристик (осреднен-
ных по сечению значений переменных
). Из контекстного меню со-
ответствующего объекта-плоскости (как правило, перпендикуляр-
ной течению) выбрать пункт
«Создать слой»; в раскрывающемся
списке
«Переменная» задать переменную для показа (чаще всего,
«Давление»), в списке
«Метод» «Характеристики». Для про-
смотра значений характеристик необходимо открыть и «прикре-
пить» (
) информационное окно с таблицей, выделив слой в де-
реве и нажав на кнопку панели инструментов
i (или выбрав пункт
меню
«Вид/Открыть инфо-окно»). По умолчанию характеристи-
ки являются интегральными, то есть они получаются усреднением
переменных по сечению плоскости, указанной при создании дан-
ного слоя
. Чтобы записать таблицу характеристик в файл, во
вкладке
«Сохранение в файл» следует отметить флажок «Запи-
сывать данные в файл
» и задать имя файла (можно также вы-
брать путь к нему). В процессе расчетов в файл будут записывать-
ся изменения характеристик во времени.
20.
Фиксация значений переменой в точке методом харак-
теристик.
Создать слой характеристик, как описано в пункте 19.
Чтобы показать только значение одной переменной в одной точке,
во вкладке
«Характеристики» окна свойств созданного слоя в
расположенном справа переключателе нужно выбрать вариант
«Точечные
». Значение переменной в точке, изменяющееся во вре-
мени, удобно сохранять в файл; для этого во вкладке
«Сохранение
в файл»
следует отметить флажок «Записывать данные в файл»
и задать имя файла.
21.
Вычисление сил и моментов, действующих на объект.
Во-первых, в Solid Works объект, например
Цилиндр, следу-
ет закрашивать в
иной цвет, нежели остальные границы, что обес-
печивает автоматическое задание необходимых граничных усло-
вий.
Во-вторых, на сформированных граничных условиях необ-
ходимо выбрать пункт контекстного меню
«Создать супергруп-
давление растет, возникает возвратное течение (отрыв) и меняется     ся «Операции» и расположен в нижней части окна). После введе-
сечение основного потока. Некоторые примеры таких дозвуковых         ния такой переменной ее график строится точно так же, как и гра-
течений представлены в главе 5.                                      фик расчетной переменной (см. п. 16).

                 § 3. Моделирование диффузора                                § 7. Визуализация отдельных числовых значений
      В качестве первого варианта предлагается сконструировать             19. Вычисление интегральных характеристик (осреднен-
прямой диффузор в виде трубы, расположенной вдоль потока.            ных по сечению значений переменных). Из контекстного меню со-
      Для того чтобы перед входом в трубу образовалась ударная       ответствующего объекта-плоскости (как правило, перпендикуляр-
волна, в конце трубы помещается центральное тело. Если цен-          ной течению) выбрать пункт «Создать слой»; в раскрывающемся
тральное тело сделать слишком большим, то образуется выбитый         списке «Переменная» задать переменную для показа (чаще всего,
(отошедший) скачок уплотнения, и расход газа в диффузоре суще-       «Давление»), в списке «Метод» ― «Характеристики». Для про-
ственно упадет. Надо сделать так, чтобы практически весь расход      смотра значений характеристик необходимо открыть и «прикре-
попал в трубу и необходимо зарегистрировать давление на цен-         пить» (    ) информационное окно с таблицей, выделив слой в де-
тральном теле. Отношение давления в точке торможения на цен-         реве и нажав на кнопку панели инструментов i (или выбрав пункт
тральном теле к рассчитанному по статическому давлению и числу       меню «Вид/Открыть инфо-окно»). По умолчанию характеристи-
М набегающего потока по формуле (4.5) и будет характеризовать        ки являются интегральными, то есть они получаются усреднением
коэффициент восстановления диффузора.                                переменных по сечению плоскости, указанной при создании дан-
      Диффузор с косыми скачками обеспечивает более высокий          ного слоя. Чтобы записать таблицу характеристик в файл, во
коэффициент восстановления. В качестве основы такого диффузо-        вкладке «Сохранение в файл» следует отметить флажок «Запи-
ра можно использовать конфигурацию, приведенную на рис. 3.5.         сывать данные в файл» и задать имя файла (можно также вы-
Примерные параметры для его конструирования следующие:               брать путь к нему). В процессе расчетов в файл будут записывать-
      Размер поля 500×180 ячеек, размер ячейки 0.01 м с плоской      ся изменения характеристик во времени.
геометрией.                                                                20. Фиксация значений переменой в точке методом харак-
      Начальные и граничные условия                                  теристик. Создать слой характеристик, как описано в пункте 19.
      В поле течения давление P = 1, давление задается в атмосфе-    Чтобы показать только значение одной переменной в одной точке,
рах (101 325 Пa), плотность ρ = 1.29 кг/м3, скорость по оси х        во вкладке «Характеристики» окна свойств созданного слоя в
u = 1000 м/с.                                                        расположенном справа переключателе нужно выбрать вариант
      Граничное условие слева отсутствует, т. к. поток сверхзвуко-   «Точечные». Значение переменной в точке, изменяющееся во вре-
вой. Граничные условия справа, сверху и снизу отсутствуют (сво-      мени, удобно сохранять в файл; для этого во вкладке «Сохранение
бодная поверхность).                                                 в файл» следует отметить флажок «Записывать данные в файл»
      Координаты для построения поверхностей приведены в             и задать имя файла.
таблице 3.4.                                                               21. Вычисление сил и моментов, действующих на объект.
      Параметры счета                                                      Во-первых, в Solid Works объект, например Цилиндр, следу-
     Step count ― 1000, Stability ― 0.5; append step: Step count ―   ет закрашивать в иной цвет, нежели остальные границы, что обес-
10 000, Stability ― 0.3.                                             печивает автоматическое задание необходимых граничных усло-
                                                                     вий.
                                                                           Во-вторых, на сформированных граничных условиях необ-
                                                                     ходимо выбрать пункт контекстного меню «Создать супергруп-

     80                                                                                                                           25