Шаг 6: Boundary Conditions

Установите параметры для среды в роторе ( fluid-rotor).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-fluid-rotor.ps} \end{figure}$

(a)

Под надписью Rotation-Axis Direction (Направление и осьи вращения), введите -1 в поле Z .

В соответствие с правилом правой руки и Рис. 9.1 ось вращения - ось . Вы указываете её введением вектора для Rotation-Axis Direction.

(b)

Выберите Moving Reference Frame (Движущаяся система координат) в списке Motion Type (Тип Движения).

(c)

Установите Speed (под надписью Rotational Velocity (Скорость вращения)) равной 1800 rpm (об/мин.).

Установите параметры для среды статора ( fluid-stator).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-fluid-stator.ps} \end{figure}$

(a)

Под надписью Rotation-Axis Direction (Направление и оси вращения), введите -1 в поле Z .

Укажите периодичность вращения (rotational) для периодической границы ротора ( periodic-11).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-periodic-11.ps} \end{figure}$

Укажите периодичность вращения (rotational) для периодической границы статора ( periodic-22).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-periodic-22.ps} \end{figure}$

Установите следующие условия для давления на входе ротора ( pressure-inlet-rotor).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-pressure-inlet-rotor.ps} \end{figure}$

Для задания внешних условий используйте избыточное давление . Уровень турбулентности предполагается низким (1% ) и в качестве масштаба длины используется гидравлический диаметр.

Проанализируем условия для входа в статор ( pressure-inlet-stator).

Вам не нужно что-либо менять в этой панели. Использование обновления граничных условий в зависимости от параметров на выходе из ротора устанавливается автоматически при совмещении поверхностей.

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-pressure-inlet-stator.ps} \end{figure}$

Проанализируем условия для выхода ротора ( pressure-outlet-rotor).

При совмещении поверхностей был установлен Backflow Direction Specification Method (Метод задания направления обратных течений) для Direction Vector (Вектор направления) и Coordinate System (Система координат) установлена Cylindrical (Цилиндрическая) (как и для входа статора). Значения направляющих косинусов будут браться из профилей для статора.

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-pressure-outlet-rotor.ps} \end{figure}$

Установите параметры для давления выхода из статора ( pressure-outlet-stator).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-pressure-outlet-stator.ps} \end{figure}$

(a)

Выберите Radial Equilibrium Pressure Distribution (Равномерное радиальное распределение давления).

Radial Equilibrium Pressure Distribution используется для задания распределения давления которое имеется при вращении

$\begin{displaymath}\frac{\partial p}{ \partial r} = \frac{\rho v_\theta^2}{r} \end{displaymath}$

где $v_\theta$ - тангенциальная скорость.

(b)

Оставьте по умолчанию Backflow Direction Specification Method (Метод задания направления обратных течений).

Для задач с наличием обратных течений вы можете использовать эту опцию для задания направления обратного течения.

(c)

Выберите Intensity (Интенсивность) и Viscosity Ratio (Коэффициент вязкости) для Turbulence Specification Method (Метод задания турбулентности).

(d)

Установите Backflow Turbulence Intensity (Интенсивность турбулентности обратного течения) равной 1%.

(e)

Установите Backflow Turbulent Viscosity Ratio (Коэффициент турбулентной вязкости обратного течения) равным 1.

Установите параметры для ступицы ротора на входе ( rotor-inlet-hub).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-rotor-inlet-hub.ps} \end{figure}$

(a)

Выберите Moving Wall (Движущаяся стенка).

Панель расширится.

(b)

Выберите Absolute (Абсолютное) и Rotational (Вращающееся) под надписью Motion (Движение).

(c)

Установите Rotation-Axis Direction (Направление и оси вращения) установив -1 в поле Z.

Эти условия определяют rotor-inlet-hub как стационарную стенку в абсолютной системе координат.

10.

Установите параметры для кожуха ротора на входе (rotor-inlet-shroud).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-rotor-inlet-shroud.ps} \end{figure}$

(a)

Выберите Moving Wall (Движущаяся стенка).

(b)

Выберите Absolute (Абсолютное) и Rotational (Вращающееся) под надписью Motion (Движение).

(c)

Установите Rotation-Axis Direction (Направление и оси вращения) установив -1 в поле Z.

Эти условия определяют rotor-inlet-shroud как стационарную стенку в абсолютной системе координат.

11.

Установите следующие условия для кожуха ротора (rotor-shroud).

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-rotor-shroud.ps} \end{figure}$

(a)

Выберите Moving Wall (Движущаяся стенка).

(b)

Выберите Absolute (Абсолютное) и Rotational (Вращающееся) под надписью Motion (Движение).

(c)

Установите Rotation-Axis Direction (Направление и оси вращения) установив -1 в поле Z.

Эти условия определяют rotor-shroud как стационарную стенку в абсолютной системе координат.

12.

Примите параметры по умолчанию для rotor-hub (ротор-ступица).

Для вращающейся системы координат, FLUENT предполагает по умолчанию стенки вращающимися с сеткой.

$\begin{figure}\psfig{file=figures/multi-pan-bc-rotor-hub.ps} \end{figure}$