Расчет пространственной структуры потока в ступени осевого компрессора в программном комплексе Ansys CFX

Description

Учебное пособие / О.В. Батурин, Д.А. Колмакова, В.Н. Матвеев, Г.М. Попов, Л.С. Шаблий; — Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2011. — 100 с.Учебное пособие содержит краткие сведения о расчетном исследовании рабочего процесса в ступени осевого компрессора с использованием современного CFD-программного комплекса Ansys CFX, основанного на решении уравнений Навье - Стокса. Подробно описаны процесс создания расчетной модели, создания сетки конечных элементов в автоматизированном режиме, наложение граничных условий, проведения расчета и обработки его результатов.Пособие разработано на кафедре теории двигателей летательных аппаратов СГАУ и предназначено для студентов, обучающихся по курсам «Теория, расчет и проектирование авиационных двигателей и энергетических установок», «Теория и расчет лопаточных машин», «Агрегаты наддува двигателей», а также для самостоятельной работы студентов-дипломников, аспирантов, магистрантов и научных работников, чьи исследования связаны с турбомашиностроением.СодержаниеОсновные условные обозначения Введение Основные этапы создания расчетных моделей потока рабочего тела в проточной части трехмерной ступени осевого компрессора в программном комплексе Ansys CFXОсновные сведения о построении расчетных моделей потока в межлопаточных каналах венцов осевых компрессоров в программе TurboGrid пакета Ansys CFXТиповой алгоритм построения расчетных моделей потока в межлопаточных каналах в программе TurboGridНезависимый запуск программы TurboGrid Базовые сведения о работе в программе TurboGrid Подготовка исходных данных и построение геометрии модели потока рабочего тела в проточной части ступени осевого компрессораОписание геометрии межлопаточного канала в программа TurboGridПодготовка файлов с описанием геометрии расчетной области для программы TurboGridЗагрузка в программу TurboGrid геометрии межлопаточного канала венца осевого компрессораЗадание величины и геометрии радиального зазора Корректировка размеров входного и выходного участков Построение сетки конечных элементов в созданной расчетной области в программе TurboGridСоздание блочной топологии сетки конечных элементов в межлопаточном каналеНастройка параметров сетки конечных элементов Оценка качества конечноэлементной сетки Генерация сетки конечных элементов в расчетной области Завершение работы с моделью в TurboGrid и передача созданной расчетной модели потока в программный комплекс Ansys CFXПодготовка расчетной модели течения воздуха в ступени компрессора в программе Ansys CFX – PREЗапуск программы ANSYS CFX-Pre Создание проекта в программе ANSYS CFX-Pre Определение основных параметров турбомашины (Basic Settings)Загрузка компонентов, составляющих ступень компрессора (Component Definition)Определение граничных условий турбомашины и настройка решателя (Physics Definition)Проверка созданных интерфейсов (Interface Definition)и граничных условий (Boundary Definition)Завершение работы с шаблонами Turbomachinery Редактирование свойств рабочего тела Запись созданной модели с граничными условиями и передача ее на решениеРасчет течения в ступени осевого компрессора в программном комплексе с использованием программного комплекса Ansys CFXОбработка результатов расчета течения в ступени осевого компрессора в программном комплексе Ansys CFXЗапуск программы ANSYS CFX – Post Загрузка результатов решения Определение результатов расчета как результатов расчета турбомашиныОтображение на экране нескольких межлопаточных каналов Постройка графиков изменения параметров потока вдоль поверхности лопаток осевого компрессора в произвольном по высоте сеченииУправление отображением расчетной области Создание турбоповерхностей Построение картины распределения параметров трехмерного потока в ступени осевого компрессора на созданной турбоповерхностиПостроение линий тока в ступени осевого компрессора Построения поля векторов скорости в ступени осевого компрессора на созданной ранее турбоповерхностиОпределение интегральных параметров потока в ступени осевого компрессораСписок использованных источников