математическое моделирование
Присутствие дисперсной примеси в турбулентных потоках газовых сред даже при незначительной концентрации последней может приводить к нежелатель┐ным последствиям. Вследствие этого изучение такого рода течений и построение механики гетерогенных сред приобретает чрезвычайную актуальность.
Областью исследования было математическое моделирование слабозапыленных потоков и практическое применение данных моделей для анализов процессов происходящих в технологических устройствах.
Основой для моделирования двухфазных потоков послужил пакет программ "sigma Flow", который включает: модель движения газа, модель турбулентности, модель теплопередачи, модель горения и позволяет моделировать течения в технологических установках со сложной геометрией используя криволинейную систему координат.
В качестве математической модели для описания течения была принята модель неизотермического несжимаемого многокомпонентного газа. Данная модель включает уравнение неразрывности, уравнения баланса количества движения, уравнение переноса энергии. Турбулентность моделировалась с использованием стандартной k-e модели турбулентности. Для описания движения частиц применялась траекторная модель, скорректированная с учетом влияния турбулентных вихрей. Влияние частиц на несущую среду моделируется через источниковые слагаемые в уравнениях для газа. Температура частицы определяется из уравнения сохранения энергии, где учитываются потоки тепла за счет конвекции, излучения и горения.
Уравнения для газовой фазы записываются в виде обобщенного закона сохранения в контрольном объеме. Для этого объема записывается конечно-разностный аналог уравнения с соответствии с численным алгоритмом основанным на процедуре SIMPLE.
Математическая модель применялась для решения задачи по оптимизации конструкции "домика". Технологического сооружения предназначенного для предотвращения попадания пыли в цех при работе роторной печи по переплавке металла. В результате расчетов были даны рекомендации по реконструкции "домика".
Математическая модель использовалась для изучения образования зольного осадка на трубах под действием инерционного механизма. Рассматривалось изменение скорости роста и формы отложений в зависимости от геометрической формы трубы и физических параметров набегающего потока.
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции
Ваши комментарии Обратная связь |
[Головная страница] [Конференции] |
© 1996-2005, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2005, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск