Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

Затопленная турбулентная струя

20 сообщений / 0 новое
Последняя публикация
EFox
Аватар пользователя EFox

Здравствуйте.

Решаю простую задачу: из круглого отверстия диаметром 5 мм истекает в окружающую среду поток воздуха с начальной скоростью 90 м/с.

Задачу решаю в осесимметричной постановке, размер расчетной области: 50+2,5мм Х 500мм, сетка автоматически сгенерированная, но с Max Face Size 0,5мм и Max Size 1 мм 

ГУ:

Velocity inlet 90м/с на грани 2,5мм TI 1%; TVR 1

естественно axis

на остальных границах Pressure Outlet: Gauge pressure 0; Backflow Direction From Neighboring Cells; TI 5%; TVR 10

Проблема в том, что результаты решения не противоречат экспериментальным данным и, на мой взгляд, здравому смыслу.

Очевидно, что в своей модели я что-то упускаю из виду, буду признателен если поможете понять что именно.

Графики отн. скорости вдоль оси струи прилагаю.

P.S.

Экспериментальные данные взяты из книги Г.Н. Абрамовича Теория турбулентных струй

 

ВложениеРазмер
Иконка изображения comparisson1.jpg47.63 КБ
dvolkind
Аватар пользователя dvolkind

Здравствуйте!

Цитата:
Проблема в том, что результаты решения не противоречат экспериментальным данным и, на мой взгляд, здравому смыслу.

Будем исходить из предположения, что частица "не" здесь лишняя.

Противоречия здравому смыслу я не вижу. Есть следующие соображения.

1) Предполагаю, что вы использовали модель SST. Попробуйте Realizable k-e, в ней есть специальная поправка под такие дела.

2) Вызывает сомнение TVR=1. Значение надо брать из эксперимента или считать с несколькими значениями в широком диапазоне для оценки вносимой данным допущением неопределенности. 

3) Для большей точности начните с правильной блочной сетки и профилей скорости, k и w (epsilon) на входе.

imnull
Аватар пользователя imnull

здесь всё просто

расхождения связвны со свойствами затопленного пространства (практичкски всегда), вы же на это внимания никакого не обращали ( https://

) + то, что вам ранее написали

не поленитесь "залить" книгу Абрамовича в репозиторий статей (или в личку)!

EFox
Аватар пользователя EFox

Спасибо за конструктивную критику.

Действительно, частица "не" лишняя, моя ошибка.

1) Изначально использовал модель Standard k-e, сейчас пересчитал для Realizable k-e, результаты в приложении, радует, что скорость потока теперь не равна нулю уже на 30см от среза сопла. Следует отметить, что сходимости удается добиться только, решая в режиме Pseudo Transient.

2) Экспериментальных данных по профилям v, k, e и TVR на начальном участке нет. Пытался исходить из предположения, что на входе режим течения близок к ламинарному.

3) Поясните пожалуйста, что подразумевается под правильной блочной сеткой.

Цитата:
здесь всё просто расхождения связвны со свойствами затопленного пространства (практичкски всегда), вы же на это внимания никакого не обращали (

Как можно задавать/регулировать свойства затопленного пространства влияющие на процесс турбулентного смешения?

 

Прикладываю также страницу из Абрамовича.

 

 

dvolkind
Аватар пользователя dvolkind

Цитата:
радует, что скорость потока теперь не равна нулю уже на 30см от среза сопла

Да, это, конечно, косяк. Не обратил внимание.

Цитата:
Экспериментальных данных по профилям v, k, e и TVR на начальном участке нет

Посчитайте начальный участок на длинной трубе или 2d периодической задаче во Fluent. Затем передайте профили.

Цитата:
Пытался исходить из предположения, что на входе режим течения близок к ламинарному.

Не надо так.

Цитата:
Поясните пожалуйста, что подразумевается под правильной блочной сеткой.

Что-то типа этого.

Цитата:
Как можно задавать/регулировать свойства затопленного пространства влияющие на процесс турбулентного смешения?

Какие именно свойства?

EFox
Аватар пользователя EFox

Спасибо за комментарии.

Цитата:
Посчитайте начальный участок на длинной трубе или 2d периодической задаче во Fluent. Затем передайте профили.

 

Посчитал, профиль во вложении. Длина трубы 10d, на входе mass-flow-inlet рассчитанный как поток 90м/с через сечение d=0.005м на плотность. На выходе outflow. 

Подскажите пожалуйста, каким образом лучше передать результаты в следующую модель. 

 

Цитата:
Какие именно свойства?

 

Те, про которые писал imnull

Цитата:
здесь всё просто расхождения связвны со свойствами затопленного пространства (практичкски всегда), вы же на это внимания никакого не обращали ( https://

 

Там вероятно предполагалась ссылка, но она, к сожалению, не отображается.

EFox
Аватар пользователя EFox

Снова здравствуйте.

Сделал как Вы советовали:

посчитал начальный участок на трубе l=10d;

создал блочную сетку;

включил в расчетную область трубу.

Решение для моделей турбулентности Standard k-e (зеленый) и Realizable k-e (красный) приведено во вложении.

Замечу, что картина принципиально не изменилась.

imnull
Аватар пользователя imnull

про свойсвта: откройте свойства материала и посмотрите, чтоже там можно изменить то.. (fyi: одним доменом вы не обойдётесь)

как вариант, можно попросить Абромовича провести эксперимент со свойствами материала которые именно вы задавали в своём проекте - думаю тогда всё сойдется..

Image result for memo джеки чан

imnull
Аватар пользователя imnull

про свойсвта: откройте свойства материала и посмотрите, чтоже там можно изменить то.. (fyi: одним доменом вы не обойдётесь)

как вариант, можно попросить Абромовича провести эксперимент со свойствами материала которые именно вы задавали в своём проекте - думаю тогда всё сойдется..

Image result for memo джеки чан

imnull
Аватар пользователя imnull

про свойсвта: откройте свойства материала и посмотрите, чтоже там можно изменить то.. (fyi: одним доменом вы не обойдётесь)

как вариант, можно попросить Абромовича провести эксперимент со свойствами материала которые именно вы задавали в своём проекте - думаю тогда всё сойдется..

Image result for memo джеки чан

EFox
Аватар пользователя EFox

Дорогой imnull, спасибо за оперативный ответ.

Предлагаю Ваш комментарий начать словами "Я бы подошел к решению описанной задачи так ...", а далее про домены, про свойства и вообще про все на что бы Вы обратили свое внимание.

Заранее благодарен.

Тема закрыта