Сразу к делу: нужно смоделировать сверхзвуковое течение газа (М=1...5). В процессе моделирования температура газа изменяется от 200 до 2000 градусов Цельсия. Во встроенной базе материалов Энсиса у всех вещест параметры(вязкость, теплопроводность) задаются константами. Тогда как при таком изменении температуры вязкость и теплопроводность меняется в десятки раз. Вопрос:
1) на сколько адекватным получится решение? При каком изменении температуры можно использовать вещество только с одним постоянным значением вязкости и теплопроводности?
2) как задать свое вещество или изменить уже имеющееся, если у меня есть в виде таблицы, зависимость коэффициентов вязкости и теплопроводности от температуры и давления?
Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.
Создание нового вещества
7 ноября, 2014 - 21:56
#1
Сергей_Сергей
Это не так. Даже в стандартной базе есть модели идеальных газов, где плотность берется из уравнения состояния и не является константой. Если в стандартном материале характеристика (вязкость, теплопроводность,...) задана константой, то никто не помешает Вам задать ее функцией используя Expressions (CEL).
Относительно того как задать новый материал и его св-ва табличной функцией, то рекомендую пользоваться Поиском. Такой вопрос уже поднимался не раз. Ответ можете найти например тут: http://www.cae-club.ru/forum/novyi-material-v-cfx
Сергей, надо ещё задать зависимость теплоёмкости газа от температуры.
Рекомендую вычислить показатель адиабаты (kappa) и число Прандтля для контроля корректности введённых зависимостей.
Учитывать свойства газа или нет - зависит от задачи.
Для задач теплообмена - точно необходимо.
Таблицы можно задать через function.
Крайне рекомендую использовать начальное распределение параметров потока, вычисленное по одномерным формулам.
С уважением, Артём
Спасибо за ответы. В общем, как я понял, имея таблицы зависимости физических и термодинамических параметров от температуры, нужно сначала создать в Юзер Фанкшн функцию, а затем в свойствах вещества вместо константы выбрать Экспрешн.
И если можно, еще один вопрос на эту тему. Если имеется газ - продукты сгорания топлива, состоящий из нескольких компонет. МОжно, создавая новое вещество, выбрать Pure Substance, а не Multicomponent Fluid, то есть считать газ гомогенным? Для этого газа известны все параметры, а так же молярная масса и показатель адиабаты.
Да, конечно. Знаете физические с-ва смеси газов - можете задать ее в виде Pure Substance. Воздух в стандартной модели тоже задается чистым веществом, хотя, очевидно, является семесью азота, кислорода, ...
Большое спасибо, очень помогли ответы, и раз уж вы так щедры, разрешите задать еще один, крайний вопрос на эту же тему.
1) можно ли задать зависимость свойств вещества не только от температуры, а от давления и температуры, f(p,T)?
2) Создавая новое вещество через Юзер Фанкшн и Экспрешн оно сохраняется только в одном конкретном CFX модуле. Можно как то сохранить новое вещество глобально, что бы не задавать каждый раз, в каждом новом модуле проекта CFX все по новой? (ответ скорее всего нет, но на всякий случай спрашиваю)
1) Не пробовал f(p,T). Как правило, зависимость теплофизических свойств газа от температуры намного сильнее, чем от давления.
2) Можно сохранить ccl файл с материалом и функциями и подгружать его в проект.
С уважением, Артём
Спасибо, сохранил CCL файл и теперь все просто отлично. Вот только хотел еще уточнить вопрос по свойствам воздуха. Как я понял, использовать модель реального газа нужно только когда параметры (p,T) близки к кривой насыщения или критической точке(очень большие давления и умеренные температуры). Во всех остальных случаях можно использовать идеальный газ, но при малых давлениях и высоких температурах нужно учитывать диссоциацию. Вопрос, как учитывать диссоциацию в CFX?
Вопрос, как учитывать диссоциацию в CFX?
Надо включать химию или задавать свойства газа сразу с учётом диссоциации.
Для расчёта параметров газа я использовал ASTRA: http://www.lpre.de/resources/software/index.htm
С уважением, Артём
Спасибо за интересную ссылку. Любопытно, как удалось запустить на современном компьютере программу 1991 года, являющуюся 16-разрядным приложением?
У меня есть комп 2007 года выпуска с Win XP ;)
Добавить комментарий