Все ответы об инженерном анализе

Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

Ошибка в газдинамическом и термодинамическом расчёте Рабочего колеса радиальной турбины

Egor888
Аватар пользователя Egor888

Доброго времени суток уважаемые форумчане. 

Сталкнулся с ошибкой при расчёте РК на газодинамику и термодинамику через задачу параметров в  Turbo mode.

До этого делал газодинамический расчёт самостоятельно создав поверхности и граничные условия к ним, указав  Heat transfer->Isothermal, данный расчёт прошёл успешно. Теперь мне нада сделать так чтоб поток газа проходил с теплообменном, и помимо всех параметров я мог посмотреть измененение температуры в потоке РК.

Подскажите пожалуйста как мне самостоятельно задать теловые параметры чтоб расчёт пошёл?  Если менять  Heat transfer на Total Energy или на Thermal Energy то какие параметры нужно будет задать для успешного завершения расчёта?

Или если придётся делать через Турбо мод то как исправить ошибку с которой я столкнулся. 

ВложениеРазмер
Иконка изображения oshibka.jpg518.78 КБ
Иконка изображения grafiki_raschyota.jpg274.92 КБ
Иконка изображения model.jpg326.22 КБ
Иконка простого текстового файла opisanie_raschyota.txt96.9 КБ
Egor888
Аватар пользователя Egor888

Ошибка произошла на 36 интерации из 100 заданных

Gennady
Аватар пользователя Gennady

Подключив полное уравнение энергии, вы стали учитывать сжимаемость воздуха. Судя по содержимому out-файла у вас перед остановкой с ошибкой на каждой итерации идут сообщения типа "Notice: The maximum Mach number is 6.192E+05". Это глубокий сверхзвук. При учете сжимаемости у вас появляются скачки уплотнения, которые дестабилизируют решение (чего не было без учета сжимаемости).

Отсюда вопрос. Турбина, которую вы моделируете допускает сверхзвуковой режим? Если нет, то проверяйте граничные условия, а заодно скорость и направление вращения колеса. 

 

Mikhail Scherbakov
Аватар пользователя Mikhail Scherbakov

При очень хорошем качестве и около2 млн. сетка для такой модели - это очень грубая сетка! 2млн. оч.хорошо для осесимметричной задачи. А у вас полная окружность. Сетка у вас должна быть что-то окло 8.5 млн. и больше.

Egor888
Аватар пользователя Egor888

Генадий спасибо за ответ. На самом деле я делаю расчёт РК турбодетандера, и я думаю там сверхзвукового режима не допускается, частота вращения 150000 оборотов в минуту, на какие граничные условия нужно обратить внимания? и можно ли что нибудь сделал чтоб обойти ошибку по сжимаемости? 

Egor888
Аватар пользователя Egor888

Спасибо за ответ, приму к сведенью.

Mikhail Scherbakov
Аватар пользователя Mikhail Scherbakov

Часто такая ошибка связана именно с сеткой. С её качеством и количеством. В лопаточных машинах всегда есть относительно большие градиенты давлений. А у вас эти градиенты разрешены очень грубо. Программа пытается увязать решение и у неё плохо получается, пытается локально скорость увеличить...

Вы можете после появления сообщения о махах за 1000 остановить решение и в посте посмотреть это место.

По ГУ. Мой опыт говорит, что лучше полное давление и полная температура на входе и статика на выходе.

Egor888
Аватар пользователя Egor888

Спасибо за совет, буду эксперементировать.
 

Скажите пожалуйста, а возможно ли сделать  расчёт с термодинамикой не через функцию Turbo mode? как нибудь задать самим это условия для модели? Если это возможно, не могли бы вы подробно обьяснить как это сделать как для чайника) а то я новенький в данной программе) 

Gennady
Аватар пользователя Gennady

На счет ГУ: на выходе из турбины у вас задано Relative Pressure = 65000 [Pa], опорное давление Reference Pressure = 0 [atm], т.е. абсолютное давление на выходе из турбины = 65 кПа. Такое разряжение оправдано (у вас за турбиной стоит компрессор, который создает это разряжение)? Или вы просто забыли об атмосферном давлении?

Чтобы работать с более подробной сеткой, рекомендую использовать периодичность течения и рассматривать по одному межлопаточному каналу (одна лопатка направляющего аппарата + 1 лопатка колеса). Результат будет тот же, что и на полной модели (все лопатки). Границу выхода нужно отодвинуть от выходной кромки лопатки колеса (увеличить расчетную область в осевом направлении). Это исключит проблемы с обратным течением на границе выхода, снизит влияние осреднения давления на этой границе.

Цитата:
Скажите пожалуйста, а возможно ли сделать  расчёт с термодинамикой не через функцию Turbo mode? как нибудь задать самим это условия для модели? Если это возможно, не могли бы вы подробно обьяснить как это сделать как для чайника) а то я новенький в данной программе) 

Можно - откройте в дереве объект Domain (если вы его создали через Turbo Mode, он должен называться R1 или S1), во вкладке Fluid Models найдете раздел Heat Transfer.

 

PS А вообще, чтобы не "шарить во мраке" рекомендую пройти дистанционное обучение по вашей задаче.

Egor888
Аватар пользователя Egor888

Спасибо за развёрнутый ответ. 

А что за дистанционное обучение??? как это можно осуществить?

Gennady
Аватар пользователя Gennady

По поводу дистанционного обучения можете почитать тут: http://cae-expert.ru/distancionnoe-obuchenie-ansys

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.