Конференции ИВТ СО РАН

VII Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (с участием иностранных ученых)

1-3 ноября 2006 года, Красноярск, Россия

Тезисы докладов

Вычислительная математика

Численное моделирование трехмерных нестационарных течений несжимаемой жидкости с подвижными твердыми телами

Минаков А.В.

Красноярский государственный технический университет (Красноярск)

Течения жидкости с движущимися твердыми телами очень часто встречаются как в различных природных явлениях, так и во многих промышленных приложениях таких как: турбины, клапана, насосы, миксеры, и множество других. Геометрия этих устройств зачастую очень сложна для построения и корректного численного моделирования. Существует множество методов решения CFD (вычислительная гидродинамика) задач с движущимися твердыми телами в потоке. Это, прежде всего, так называемые body-fitted методы, в которых граница поверхности твердого тела отслеживается перемещением или деформацией расчетной сетки. К другому классу методов относятся методы связанные с фиксированной сеткой, среди них наиболее известны Immersed Boundary Method и метод дробных ячеек. Все эти методы имеют свои преимущества и недостатки. В данной работе для моделирования течений с подвижными твердыми телами был выбран метод Volume of solid method (VOS), идеология которого была позаимствована из широко известного в вычислительной гидродинамике VOF метода (Volume of Fluid) [1]. Суть метода состоит в том, что газ, жидкость или твердое тело рассматривается как единая однокомпонентная среда, при этом в расчетных ячейках занятых телом вносится эмпирическая сила сопротивления, обеспечивающая равенство скорости потока скорости тела в данных ячейках. Для компьютерной реализации математической модели использовался программный комплекс “sFlow”. Пакет программ “sFlow” позволяет моделировать: стационарные и нестационарные, ламинарные и турбулентные течения, несжимаемых газов, одно и многокомпонентных неизотермических запыленных сред с химическими реакциями и сложным теплообменом. При расчетных исследованиях различных объектов возможна настройка пакета программа на расчет соответствующих процессов. Для моделирования геометрически сложных объектов используется обобщенная криволинейная система координат. Пакет программ включает в себя: модуль построения геометрии и расчетных сеток, систему визуального анализа пространственных полей и постпроцессинга, модуль решения уравнений гидродинамики.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии
Обратная связь

[Головная страница]
[Конференции]