Новый выпуск

2024, №: 3

Подробнее

Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана

Cтатья
Авторы
  1. Калмурзаева А.Т
  2. Калмурзаева А.Т
  3. A. Kalmurzaeva
Название
  1. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВХОДНЫХ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ НА КАРТИНУ ТЕЧЕНИЯ
  2. ЧЕК АРА ШАРТТАРЫНЫН АГЫМГА ТИЙГИЗГЕН САНДЫК МОДЕЛИ
  3. NUMERICAL SIMULATION OF THE INFLUENCE OF THE INPUT BOUNDARY CONDITIONS ON THE FLOW PATTERN
Аннотация
  1. В данной работе рассмотрено стационарное турбулентное течение в трёхмерном канале с внезапным расширением на входе и конфузорным выходом. Анализ доступной научной литературы по численному моделированию данного класса течений показывает, что корректная постановка и реализация средствами вычислительной гидродинамики граничных условий до сих пор не решены в полной мере. Путем численного моделирования исследовано влияние входного профиля осевой скорости на картину течения несжимаемого воздуха в трёхмерном канале с внезапным расширением. В качестве исходных уравнений для описания стационарных турбулентных течений использовались осредненные по времени уравнения Навье-Стокса, дополненные со стандартной k-ε─ модели турбулентности. Численное решение систем нелинейных уравнений проведено при помощи решателя simpleFoam пакета OpenFOAM. Решатель simpleFoam предназначен для моделирования стационарных турбулентных несжимаемых течений и использует известный алгоритм сопряжения скорости и давления SIMPLE. Результаты численных расчетов, выполненных на базе пакета OpenFOAM7 показывают, что способ задания граничных условий на входе в расчетную область оказывают существенное влияние на характеристики течения, что необходимо учитывать при математическом моделировании внутренних рециркуляционных течений.
  2. Бул иште, кире бериш жеринде чукул кеңейүүсү жана чыгуусунда конфузору бар үч өлчөмдүү каналдагы стационардык турбуленттүү агым каралган. Берилген класстагы агымдарды сандык моделдештирүү боюнча жеткиликтүү илимий адабияттарды анализдөө, чек ара шарттарын аныктоо жана эсептөө гидродинамикасынын каражаттары менен турмушка ашыруу азыркы учурга чейин толук чечилген эмес. Октук ылдамдыктын кирүү профилинин чукул кеңейүүчү үч өлчөмдүү каналдагы кысылгыс абанын агымына тийгизген таасири сандык моделдештирүүнүн негизинде изилденди. Стационардык турбуленттүү агымдарды изилдөө үчүн баштапкы теңдемелер катары стандарттык к-ε─ турбуленттик модели менен толукталган убакыт боюнча орточолонгон Навье-Стокс теңдемелери колдонулду. Сызыктуу эмес теңдемелер системасынын сандык чечүү OpenFOAM пакетинин simple Foam чечүүчү тиркемесинин жардамында жүргүзүлдү. Simple Foam чечүүчү тиркеме стационардык турбуленттүү агымдарды моделдештирүүгө арналган жана ылдамдык менен басымды айкалыштуруучу, белгилүү болгон SIMPLE алгоритмин колдонот. OpenFOAM7 пакетинин негизинде аткарылган сандык эсептөөлөрдүн жыйынтыктары эсептөө областынын кирүү чек арасындагы шарттарды аныктоо ыкмасы агымдын мүнөздөмөлөрүнө маанилүү таасир этерин көрсөттү жана бул нерсени ички рециркуляциялык агымдарды математикалык моделдештирүүдө эске алуу зарыл
  3. In this paper, we consider a stationar turbulent y flow in a three-dimensional channel with a sudden expansion at the entrance and a confusor exit. An analysis of the available scientific literature on numerical modeling of this class of flows shows that the correct formulation and implementation of boundary conditions by means of computational fluid dynamics has not yet been fully solved. The effect of the input axial velocity profile on the flow pattern of incompressible air in a three-dimensional channel with a sudden expansion was studied by numerical simulation. The time-averaged Navier-Stokes equations supplemented with the standard k-e model of turbulence were used as the initial equations for the modeling of stationary turbulent flows. The numerical solution of systems of nonlinear equations is carried out using the simple Foam solver of the OpenFOAM package. The simple Foam solver is designed to simulate stationary turbulent incompressible flows and uses the well-known SIMPLE velocity-pressure coupling algorithm. The results of numerical simulations performed on the basis of the OpenFOAM7 package show that the method of setting the boundary conditions at the inflow to the calculated region has a significant impact on the flow characteristics, which must be taken into account during mathematical modeling of the internal recirculation flows
Ключевые слова
  1. внезапное расширение, рециркуляционное турбулентное течение, метод конечных объёмов, граничные условия, алгоритм
  2. чукул кеңейүү, рециркуляциялык турбуленттүү агым, көлөмдөр ыкмасы, чек ара шарттары, алгоритм.
  3. In this paper, we consider a stationar turbulent y flow in a three-dimensional channel with a sudden expansion at the entrance and a confusor exit. An analysis of the available scientific literature on numerical modeling of this class of flows shows that the correct formulation and implementation of boundary conditions by means of computational fluid dynamics has not yet been fully solved. The effect of the input axial velocity profile on the flow pattern of incompressible air in a three-dimensi
Сведения об авторах
  1. Калмурзаева А.Т., Баткенский государственный университет, г.Кызыл-Кыя, Кыргызская Республика, старший преподаватель.
  2. Калмурзаева А. Т., Баткен мамлекеттик университети, Кызыл-Кыя шаары, Кыргыз Республикасы, окутуучу.
  3. A. Kalmurzaeva, Batken State University, Batken, Kyrgyz Republic, senior lecturer
Полнотекстовая версия
DOI
  • DOI:10.26104/NNTIK.2019.45.557
  • Версия для цитирования
  • Калмурзаева А.Т ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВХОДНЫХ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ НА КАРТИНУ ТЕЧЕНИЯ. Наука, новые технологии и инновации Кыргызстана. 2021. №. 5. C. 3-8