Методические указания по выполнению задания

Лабораторная работа №2

По курсу «Математическое моделирование процессов транспортирования нефти и газа»

По теме

Создание сеточной и расчетной модели.

Моделирование изотермических турбулентных течений

В среде Ansys CFX.

Выполнил______________________________группа_________________

 

Цель работы:

1. Изучение структуры CFD – задачи.

2. Построение сеточной и расчетной модели.

3. Моделирование течения в трубопроводе с гидравлическим сопротивлением «шайба».

 

Методические указания по выполнению задания.

1. Структура CFD – задачи включает в себя

- создание геометрической модели исследуемой проточной части;

- построение сеточной модели;

- построение расчетной модели (задание граничных условий, параметров расчета и других исходных данных);

-выполнение собственно расчета;

-визуализация и анализ результатов расчета.

 

2. Построение сеточной модели

Для этого добавим блок mesh и соединим его с блоком Geometry.

Откроем программный модуль mesh и построим сеточную модель с настройками, установленными по умолчанию для CFD.

3 Построение расчетной модели.

Для этого добавим блок CFX на экране Workbench и соединим его с блоком Mesh.

Откроем программный модуль CFX.

 

Выберем домен и зададим среду.

 

 

Добавим граничные условия:

 для входа зададим скорость;

 для выхода зададим статическое давление.

 

На рисунке показана полученная расчетная модель.

Зададим настройки решателя.

 

Создадим пользовательские функции для давления на входе, давления на выходе и перепада давления.

Создадим монитор для функции перепада давления.

4 Проведение расчета.

 

Выходим из препроцессора и запускаем решатель.

На рисунке показаны графики изменения невязок и перепада давления в процессе решения.

ВСТАВИТЬ КАРТИНКИ.

 

5 Анализ полученных результатов.

 

Зайдем в постпроцессор и посмотрим результаты расчета.

Для создания векторов течения жидкости создадим план.

На плане создадим вектора.

ВСТАВИТЬ СВОЮ КАРТИНКУ ВМЕСТО ЭТОЙ

 

Проверим значения Y+. Они больше рекомендованных, необходимо поменять параметры сеточной модели.

ВСТАВИТЬ СВОЮ КАРТИНКУ

Перепад давления составил

ВСТАВИТЬ СВОЮ КАРТИНКУ

 

 

6 Построение улучшенной сеточной модели.

Задание приграничных слоев

 

 

Задание зоны с уменьшенной величиной ячейки

 

 

 

7 Пересчет для улучшенной сеточной модели

 

8. Результаты расчета для улучшенной сеточной модели.

ВСТАВИТЬ КАРТИНКИ С ВЕКТОРАМИ СКОРОСТЕЙ И Y+

 

 

Выводы

по цели и

перепад давления для простой сетки и улучшенной составил…….

максимальное значение У+ простой сетки и улучшенной составило…….