Спросить
Войти
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРУБОПРОВОДА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ Иванов А.М.
Иванов Александр Михайлович - студент, кафедра санитарно-технических систем, Тульский государственный университет, г. Тула
УДК 004.94
Исследование турбулентности является одним из важнейших, что связано с широким распространением водоснабжения в жилых домах, в офисных зданиях и оборудования с гидроприводом [1-3]. Такие исследования возможно проводить в программных комплексах, например, в Ansys. Далее будет проводиться работа в данной программе.
В работе будет проведено сравнение ламинарного и турбулентного потока воды, в элементе трубопровода с имеющимися расширениями и краном, открытым наполовину.
Рассматриваются скорости в ламинарном потоке (рис. 1) и турбулентном (рис. 2) при этом скорость в начале составляет 3 м/с.
Velocity _ 1.067е+01
Рис. 1. Скорость ламинарного потока
Velocity r—r 1 046е+01
® 0.000е+00 [тэ*-!]
Рис. 2. Скорость турбулентного потока
На первых этапах схема распределения скоростей имеет схожий характер, однако после прохождения крана происходит соскальзывание с трубы более мелкого диаметра в трубу большего диаметра и возникает местное сопротивление.
Далее рассматривается кинетическая энергия турбулентного потока, при этом определено, что наибольшая турбулентность возникает после запорного крана в зоне над выходом из крана. Стоит учесть, что модель турбулентности k-E задавалась в программе и ее интенсивность составляла 10%.
Давления, создаваемые в трубопроводе, приведены на рисунках 3 и 4.
Рис. 3. Общее давление в ламинарном потоке воды
Рис. 4. Общее давление в турбулентном потоке воды
При таких исходных данных изменений давлений при смене режима движения жидкости с ламинарного на турбулентный не происходит.
Список литературы
