Все ответы об инженерном анализе

Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

Наполнение баллона газом

Роман
Аватар пользователя Роман

Здравствуйте! Хочу сделать модель наполнения баллона компримированным газом, задача узнать время наполнения с учетом выранивания перепада давления между постоянным источником давления 20 МПа и наполняемым баллоном с начальным давлением 0,5МПа и с учетом падения давления в тракте соединяющего источник и баллон трубопровода, нужно подобрать димаетр этого трубопровода, чтобы время выранивания давлений не превышало определенного значения. Как указать начальное давление в наполняемом баллоне? И второй вопрос: нужно указать два граничных условия? на входе в трубопровод (давление 20МПа) и выходе из него (0,5МПа)? Спасибо.

dvolkind
Аватар пользователя dvolkind

Здравствуйте!

На мой взгляд, здесь не целесообразно применять 3d/2d моделирование. Большая часть процесса у вас будет проходить при сверхкритическом перепаде, при этом расход будет постоянным, т.е. не будет зависеть от давления в наполняемом баллоне. Здесь расход можно посчитать чисто по термодинамическим формулам для изоэнтропного истечения через отверстие. В качестве отверстия у вас будет самое узкое место в трубопроводе Далее численно проинтегрировать расход по времени, получая в зависимости от накопленной массы из уравнения состояния давление в баллоне. Это можно посчитать в том же Excel'е, маткаде или написать простую программу. При этом можно варьировать диаметр, подбирая оптимальное значение. Если интересует конечный этап, когда перепад станет докритическим, то тут опять же проще посчитать гидравлическую характеристику трубопровода по Идельчику.

В принципе оба этапа можно посчитать и во флюенте, но прирост точности будет небольшим, зато считаться со скачками уплотнения будет долго и тяжко.

Роман
Аватар пользователя Роман

Спасибо за ответ, я так и сделал в Маткаде, просто хотел смоделировать во Fluent для изучения

Добавить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Приложить файл

Максимальный размер файла: 999 МБ.
Допустимые типы файлов: txt doc docx xls xlsx pdf rar zip 7zip tar.