Применение CFD-расчетов для поддержки проектирования пневмогидравлических систем

Применение CFD-расчетов для поддержки проектирования пневмогидравлических систем
О.В. Белова, В.Ю. Волков, А.А. Крутиков
  • Год:
    2018
  • Тип издания:
    Учебное пособие
  • Объем:
    74 стр. / 6.012 п.л
  • Формат:
    70x100/16
  • ISBN:
    978-5-7038-4692-6
  • Читать Online

Ключевые слова: CFD-моделирование, STAR-CCM+, гидравлические характеристики, естественная конвекция, задачи теплопроводности, несжимаемые среды, обтекание стенки, пневмосистемы, процессы тепломассообмена, трубопроводы

Рассмотрены различные методические подходы к CFD-моделированию рабочих процессов в различных технологических машинах и оборудовании, в которых применяются сжатый воздух или разреженный газ. Содержится информация, необходимая для самостоятельной проработки студентами дисциплины "Основы научных исследований в вакуумной, компрессорной технике и пневмомеханике".

Для магистрантов, обучающихся по направлению подготовки "Технологические машины и оборудование". Также будет полезно студентам и аспирантам, проектирующим различные машины и оборудование, в которых газообразная рабочая среда транспортируется по системе агрегатов и линиям связи (трубопроводам).

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Методика проведения CFD-расчетов
2. Алгоритм моделирования рабочих процессов в трубопроводах сложной пространственной конфигурации и его программная реализация
3. Примеры решения задач теплового взаимодействия элементов пневмосистем
3.1. Пример решения стационарной задачи теплопроводности через плоскую стенку с граничными условиями первого рода
3.2. Пример решения стационарной задачи теплопроводности через плоскую стенку с граничными условиями третьего рода
3.3. Пример решения стационарной задачи теплопроводности в цилиндрической трубе с граничными условиями первого рода
3.4. Пример решения стационарной задачи теплопроводности в цилиндрической трубе с внутренним тепловыделением
3.5. Пример решения стационарной задачи теплопроводности в цилиндрической трубе с внутренними источниками теплоты и с теплоизолированной внутренней поверхностью
3.6. Пример решения стационарной задачи теплопроводности в полой сфере
3.7. Задачи для самостоятельного решения
4. Примеры решения задач течения несжимаемой среды
4.1. Пример решения задачи обтекания плоской тонкой стенки
4.2. Пример CFD-расчета гидравлических характеристик пучка труб
4.3. Задачи для самостоятельного решения
5. Примеры решения задач естественной конвекции
5.1. Пример моделирования ламинарной естественной конвекции в квадратной каверне
5.2. Пример ламинарной естественной конвекции в вертикальном цилиндрическом кольце при низких числах Рэлея
5.3. Пример ламинарной естественной конвекции в вертикальном цилиндрическом кольце при высоких числах Рэлея
5.4. Пример моделирования турбулентной естественной конвекции в квадратной каверне
5.5. Задачи для самостоятельного решения
6. Моделирование процессов тепломассообмена при смешении двух потоков среды различной температуры
6.1. Пример решения задачи тепломассообмена при смешении двух потоков среды различной температуры
6.2. Задачи для самостоятельного решения
Приложение. Структура и применение программного комплекса STAR-CCM+ (Siemens AG, ex. CD-Adapco)

Авторы работы: Белова Ольга Владимировна, Волков Василий Юрьевич, Крутиков Алексей Александрович, Кюрджиев Юрий Владимирович, Николаева Анна Владимировна, Скибин Александр Петрович, Чернышев Андрей Владимирович