mult_spec (1051107), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Utility Menu  Select  Entities…  Nodes  Attached to  Lines, all  OK

(выбраны все узлы, связанные с этой линией, вместе с концевыми точками)

Main Menu  Preprocessor  Loads -Loads- Apply  -Fluid/CFD- Pressure DOF  On Nodes  Pick All (задание избыточного давления на выбранных узлах) 

Задать избыточное давление на выходе:

PRES Pressure value=0  OK

Utility Menu  Select  Everything (активируем все объекты)

Utility Menu  PlotCtrls  Symbols… 

Для контроля корректности ввода активировать режим отображения ГУ: All Applied BCs=On  OK

Utility Menu  Plot  Elements (отрисовка конечно-элементной сетки)

Toolbar  SAVE_DB (сохранение модели в файле spec.db)

5

. Расчет первого приближения

Проводится для первоначального получения поля параметров. Течение принимается стационарным, адиабатическим, ламинарным, несжимаемым, беспримесным, что соответствует опциям по умолчанию. Потоку задаются свойства стандартного воздуха.

Main Menu  Solution  FLOTRAN Set Up  Executional Ctrl…

Ввести количество итераций:

Global iterations EXEC=40  OK

Main Menu  Solution  FLOTRAN Set Up 

Flow Environment  Ref Conditions… 

Ввести величину номинальной температуры:

N

ominal temperature=300  OK

Main Menu  Solution  FLOTRAN Set Up  Fluid Properties…

Задать свойства потока для стандартного воздуха в системе СИ:

Density (плотность)  AIR-SI

Allow density variations=Yes

Viscosity (динамическая вязкость)  AIR-SI

Allow viscosity variations=Yes

Conductivity (теплопроводность)  AIR-SI

Allow conductivity variations=Yes

Specific heat (удельная теплоемкость)  AIR-SI  OK OK

Toolbar  SAVE_DB (сохранение модели в файле spec.db)

Main Menu  Solution  Run FLOTRAN… (запуск на счет)

Наблюдаем за монитором сходимости; затем после появления окна сообщения об окончании счета закрываем его:

Solution is done!  Close

6. Расчет второго приближения

П

ересчет поля параметров с учетом примесей. Течение принимается стационарным, адиабатическим, ламинарным, несжимаемым. Активируется опция многокомпонентного течения элемента FLUID141. Модифицируются граничные условия и задаются свойства компонентов.

6.1. Задание свойств компонентов

Main Menu  Preprocessor  Element Type  Add/Edit/Delete…  Options… 

Задать количество компонентов:

N umber of species K1=3  OK  Close

Main Menu  Preprocessor  FLOTRAN Set Up  Fluid Properties… 

Задать осредненные свойства потока для смеси:

Density (плотность)  CMIX

Viscosity (динамическая вязкость)  CMIX  OK OK

Main Menu  Preprocessor  FLOTRAN Set Up  Solution Options…

Активировать флажок массопереноса:

Multiple species transport SPEC=Yes  OK

Main Menu  Preprocessor  FLOTRAN Set Up  Multiple Species…

Убедиться, что количество компонентов равно 3, а относительная массовая фракция компонента №2 (азот) выбрана в качестве алгебраической, т.е. будет вычисляться на основе массового баланса:

Number of species=3

Algebraic species number ALGE=2  OK

В

появившемся окне Multiple Species задать параметры газов 

1. Для кислорода O₂  Spesies #1

General  OK 

General Species Data for species # 1 

Species name NAME=o2 (наименование компонента)

Molecular weight MLWT=31.999 (молярная масса в кг/кмоль)

Nominal mass fraction NOMF=0.3 (начальное значение

относительного массового содержания)  OK

Solver  OK 

O ptions for species # 1  выбрать Precond conj res  OK 

(выбран метод Preconditioned conjugate residual method

для решения уравнений переноса)

Задать критерий сходимости:

C onvergence criterion CONV=1.E-8  OK

Relaxation  OK 1

З адать коэффициент релаксации по концентрации:

Concentration relaxation

CONC=1.  OK

Properties  OK 

Property selection for species # 1 

D ensity  OK 

В окне Density for Species No. 1

ввести вручную:

Density type TYPE=GAS

Nominal value NOMI=1.2998

First coefficient COF1=300

Second coefficient

COF2=1.01325E+5

Ф лажок Vary density DENV=Yes  OK

Возврат к окну Property selection for species # 1 

Viscosity  OK 

В окне Viscosity for Species No. 1 ввести вручную:

Viscosity type TYPE=CONSTANT (постоянная динамическая вязкость)

Nominal value NOMI=1.2067E-5  OK

В озврат к окну Property selection for species # 1 

Conductivity  OK 

В окне Conductivity for Species No. 1 ввести вручную:

Conductivity type TYPE=CONSTANT (постоянная теплопроводность)

Nominal value NOMI=0.02674  OK

Возврат к окну Property selection for species # 1 

Mass Diffusion  OK 

В окне Mass Diffusion for Species No. 1 ввести вручную:

Mass diffusion type TYPE=CONSTANT (постоянный коэффициент диффузии)

Nominal value NOMI=2.149E-5  OK

Выход из окна задания свойств Property selection for species # 1  EXIT Properties  OK

Capping  OK 

Capping for species # 1 

Флажок Cap mass fraction KEY=Yes  OK

(ограничиваем величину относительного массового содержания в пределах 0  1)

Возврат в окно Multiple Species 

1. Задать параметры для азота N₂  Spesies #2

General  OK 

General Species Data for species # 2 

Species name NAME=n2

Molecular weight MLWT=28.018

Nominal mass fraction NOMF=0.3  OK

Properties  OK 

Property selection for species # 2 

Density  OK 

Density type TYPE=GAS

Nominal value NOMI=1.1381

First coefficient COF1=300

Second coefficient COF2=1.01325E+5

Флажок Vary density DENV=Yes  OK

Viscosity  OK 

Viscosity type TYPE=CONSTANT

Nominal value NOMI=1.786E-5  OK

Conductivity  OK 

Conductivity type TYPE=CONSTANT

Nominal value NOMI=0.02598  OK

Mass Diffusion  OK 

Mass diffusion type TYPE=CONSTANT

Nominal value NOMI=1.601E-5  OK

EXIT Properties  OK

Capping  OK 

Capping for species # 2 

Флажок Cap mass fraction KEY=Yes  OK

Возврат в окно Multiple Species 

1. Задать параметры для водорода H₂  Spesies #3

General  OK 

General Species Data for species # 3 

Species name NAME=h2

Molecular weight MLWT=2.016

Nominal mass fraction NOMF=0.4  OK

Solver  OK 

Options for species # 3  выбрать Precond conj res  OK 

Convergence criterion CONV=1.E-8  OK

Relaxation  OK 

Concentration relaxation CONC=1.  OK

Properties  OK 

Property selection for species # 3 

Density  OK 

Density type TYPE=GAS

Nominal value NOMI=0.0819

First coefficient COF1=300

Second coefficient COF2=1.01325E+5

Флажок Vary density DENV=Yes  OK

Viscosity  OK 

Viscosity type TYPE=CONSTANT

Nominal value NOMI=8.94E-6  OK

Conductivity  OK 

Conductivity type TYPE=CONSTANT

Nominal value NOMI=0.1815  OK

Mass Diffusion  OK 

Mass diffusion type TYPE=CONSTANT

Nominal value NOMI=4.964E-5  OK

EXIT Properties  OK

Capping  OK 

Capping for species # 3 

Флажок Cap mass fraction KEY=Yes  OK

Возврат в окно Multiple Species  Cancel

6.2. Задание граничных условий и пересчет

Utility Menu  PlotCtrls  Numbering… 

Отображать номера линий: Line numbers=On  OK

Utility Menu  Plot  Lines (отрисовка линий)

a) Utility Menu  Select  Entities…  Lines  By Num/Pick  Apply 

Выбрать линию №7 (верхний «штуцер»)  OK

b) Utility Menu  Select  Entities…  Nodes  Attached to  Lines, all  Apply (выбраны все узлы, связанные с этой линией)

c) Main Menu  Preprocessor  Loads -Loads- Apply  -Fluid/CFD- Species  On Nodes  Pick All 

Задать величины относительного массового содержания компонентов на выбранных узлах:

Mass fraction for O2=1.

(в верхний «штуцер» вдувается чистый кислород)

Mass fraction for N2=0.

Mass fraction for H2=0.  OK

d) Utility Menu  Select  Everything (активируем все объекты)

Для задания граничных условий на двух оставшихся «штуцерах» повторить пункты a)  d) с параметрами:

Центральный «штуцер» (линия №4):

Mass fraction for O2=0.

Mass fraction for N2=1.

(в центральный «штуцер» вдувается чистый азот)

Mass fraction for H2=0.  OK

Нижний «штуцер» (линия №9):

Mass fraction for O2=0.

Mass fraction for N2=0.

Mass fraction for H2=1.

(в нижний «штуцер» вдувается чистый водород)  OK

Utility Menu  Select  Everything (активируем все объекты)

Utility Menu  PlotCtrls  Numbering… 

Не отображать номера линий: Line numbers=Off  OK

Utility Menu  PlotCtrls  Symbols… 

Для контроля корректности ввода активировать режим отображения ГУ: All Applied BCs=On  OK

Utility Menu  Plot  Elements (отрисовка к.-э. сетки)

Toolbar  SAVE_DB (сохранение модели в файле spec.db)

Main Menu  Solution  Run FLOTRAN… (запуск на счет)

Окно Solution is done!  Close

7. Расчет третьего приближения

Характеристики

Список файлов учебной работы