ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА CFD ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОТОЧНЫХ ЧАСТЕЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ МАШИН
Journal Title: Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Гідравлічні машини та гідроагрегати - Year 2018, Vol 1, Issue 46
Abstract
В последние годы был достигнут существенный прогресс в создании методов моделирования и расчета течений жидкости, которые позволяют выполнять расчет со столь высокой достоверностью полученных результатов, необходимый объем эксперимента во многих случаях сводится к минимуму. Все современные пакеты программ решают задачи механики сплошной среды, используя модели, построенные на основе уравнений Навье-Стокса. В основу этих моделей входят три уравнения сохранения: сохранения массы, сохранения импульса и сохранения энергии. Программный комплекс CFD предназначен для моделирования трехмерных течений жидкости и газа в технических и природных объектах, а также визуализации этих течений методами компьютерной графики. Были рассмотрены варианты проведения гидродинамических расчетов в различных типах гидравлических машинах с использованием пакета программ CFD. Процесс решения поставленных гидродинамических задач с помощью программного комплекса CFD включает в себя следующие этапы: создание трехмерной модели рассматриваемого объекта с помощью системы автоматического проектирования; построение расчетной сетки с необходимыми параметрами; выбор математической модели, наиболее точно описывающей рабочий процесс в проточных частях гидромашин; выбор подходящей модели турбулентности; задание граничных условий. Проведены численные исследования пространственного течения жидкости в проточных частях гидравлических машин на примере капсульной гидротурбины, обратимой гидравлической машины в насосном и турбинном режимах работы, радиально-осевой гидротурбины. Представлены результаты расчетов, а именно визуализация потока в виде полей распределения скоростей и давления. Проведен анализ сходимости результатов численного исследования с экспериментальными данными на основе сравнения значений гидравлического коэффициента полезного действия рассматриваемых гидромашин.
Authors and Affiliations
Kseniya Rezvaya, Evgeniy Krupa, Irina Tynyanova, Vladlen Nedovesov, Yurii Kukhtenkov
Keywords
Related Articles
- EP ID EP552118
- DOI -
- Views 105
- Downloads 0
Неявний чисельний метод для моделювання нестаціонарної нестисливої течії рідини
An implicit numerical method for simulating three-dimensional unsteady incompressible fluid flows in hydraulic machines flow parts of is presented. The method is based on the exploitation of the concept of artificial com...
ВРАХУВАННЯ РЕОЛОГІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВОДОНАФТОВОЇ ЕМУЛЬСІЇ НА РОБОЧІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВІДЦЕНТРОВОГО НАСОСА
Проведено аналіз ряду наукових досліджень по вивченню властивостей і реологічних характеристик водонафтових емульсій, узагальнені експериментальні данні для визначення залежності ефективної в'язкості в залежності від об'...
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕМЕНТОВ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ РАДИАЛЬНО-ОСЕВОЙ ГИДРОТУРБИНЫ. ЧАСТЬ 1.
Предложена математическая модель сопротивления в безразмерной полиноминальной форме, описывающая поведение коэффициентов отдельных видов потерь в зависимости от режимных параметров гидротурбины и геометрических параметро...
ВИКОРИСТАННЯ CFD ДЛЯ РОЗРАХУНКУ СПІРАЛЬНОЇ КАМЕРИ ТА КОЛОН СТАТОРА ВИСОКОНАПІРНОЇ РАДІАЛЬНО-ОСЬОВОЇ ГІДРОТУРБІНИ
На основі результатів CFD аналізується гідравлічний розрахунок підводу радіально-осьової гідротурбіни: спіральної камери, статорного кільця та колон статора. Розрахунок спроектованої спіральної камери високонапірної раді...
ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕЧІЇ ВОДОПІЩАНОЇ СУМІШІ У ГІДРОПІСКОСТРУМИННОМУ ПЕРФОРАТОРІ
Гідропіскоструминна перфорація знаходить все більш широке застосування при освоєнні, ремонті та інтенсифікації нафтових та газових свердловин. У статті представлено принципи роботи та переваги роботи методу гідропіскостр...