progr[1]. numeryczne mech pl, Metody Numeryczne, Opracowane


1.Podać typy siatki obliczeniowej - 1)siatka strukturalna Rys.1A. Cechy: a)ta sama liczba elementów b)łatwość adresowania poszczególnych elementów c)trudność wygenerowania tego typu siatki 2)siatka niestrukturalna - elementami takich siatek są trójkąty lub czworokąty w przypadku obszarów dwuwymiarowych oraz czworościany, sześciościany, pryzmaty - w symulacjach wykonywanych w obszarach trójwymiarowych. rys.1B.

2.Podać i wyjaśnić znaczenie parametrów charakteryzujących jakość siatki obliczeniowej 1)Aspect Ratio rys.2A. (wydłużenie elementu) QAR=max[e1,e2…en]/ min[e1,e2…en] <2000 (rys.2B - zagęszczenie siatki) Δ QAR=f*(R/r) 2D:f=1/2 3D:f=1/3 r-prom. koła wpis. w ten trójkąt R- pr. koła opisan. 2)Equiangle skew (rys.2C. skośność) QEAS=max[φmax­- φeq/180- φeq , φeq- φmin/ φeq] dla φ=90° QEAS=0

3. Typy warunków brzegowych Rys.3A. I.Dirichlet`a u=f Ia.kierunek przepływu oraz wartość prędkości Ib. wartość ciśnienia całkowitego lub masowe natężenie przepływu + kierunek przepływu. Dla przypadku gdy płyn jest ściśliwy (ρ=p/RT) najczęściej korzysta się z warunku Ib; Ia,Ib}gdy nie interesuje nas pole temperatury to te 2 warunki są wystarczające (ρ=const). II.temperatura III. Warunki dla modeli turbulencji np. -model jednowymiarowy Spalart-Almaras (dostajemy 1 dodatkowy warunek) -model k-ε (2 dodatkowe r-nia) k- Ek turbul., ε-intensywność dysypacji tej energii (k i ε można również próbować szacować wg określonych wzorów) IV. warunek symetrii (rys.3B) Symetria: *nie ma przez nią przepływu *jest na niej poślizg V. War. periodyczności (powtarzalności) (rys.3C.) Przepływ jest powtarzalny w poszczególnych miejscach tego przepływu VI. Warunek ściana.

4.Podać różnicę pomiędzy schematem I i II rzędu dokładności. First Order -zagadnienie można bez problemu rozwiązać ale wyniki są mniej dokładne Second Order - w celu lepszej dokładności stosujemy aproksymację 2 rzędu ale do lepkości dodajemy składnie, który czyni lepkość dodatnią. ∂u/∂t+V*∂u/∂x=-∆t/z*∂2u/∂t2-V*∆x2/6*∂3/∂x3… ; ∂u/∂t+V*∂u/∂x=-∆t/2*V2*∂2u/∂x2-V*∆x2/6*∂3/∂x3 (un,i-un-1,i)/∆t+V*(un,i+1-un,i-1)/∆x=0; ∂u/∂t+V*∂u/∂x=-∆t/2*V2*∂2u/∂x2 ∆t≤∆x/|V|;

5. Co to jest lepkość numeryczna wzór -∆t/2*V2*∂2u/∂x2 wartość zawsze dodatnia, gdzie: -∆t/2*V2 - człon mający charakter wsp. lepkości[s*m2/s2]; *∂2u/∂x2-μ∆u[m/s2] - laplasjan prędkości; 7. Parametr y+ określa bezwymiarową odległość od ścianki. Dzięki niemu można wydzielić poszczególne części warstwy przyściennej. y+=(y/ν)√τw/ρ. Przep. laminarny 0<y+5; przep. buforowy 5<y+<30; pzrzep. turbulentny y+>30;

8.Etapy przeprowadzenia symulacji numerycznej- od geometrii do analizy: Przeprowadzenie cyklu analizy modelu przepływowego odbywa się w kilku etapach: • opracowanie modelu geometrycznego, • weryfikacja cech elementów modelu pod kątem zgodności z założeniami projektu, • określenie warunków brzegowych, • realizacja obliczeń, • prezentacja i analiza wyników, • modyfikacja modelu i wariantowanie układu projektu - czyli realizacja, poszczególnych kroków od początku, oczywiście tylko w niezbędnym zakresie; 9. Naczym polega adaptacja siatki obliczeniowej? Gdy pewne obszary kanału przepływowego mają nieregularne kształty i w obszarach tych mamy nieprzewidywalne wyniki to w tych obszarach musimy zagęścić siatkę. Zagęszczamy tam, gdzie zmiany parametrów są największe, ∂ux/∂y>A; Innym rodzajem kiedy zagęszczamy siatkę jest fakt, że chcemy mieć bardziej dokładne wyniki.

10. Czym różnią się modele turbulencji typy „high Reynolds” od „low Reynolds”? Modele Low - Re (1y+<4) siatka znacznie bardziej zagęszczona przy ściance(długi czas obliczeń); W High - Re (20<y+<60) nie trzeba zagęszczać siatki przy ściance. Nie można stosować, gdy następuje zmana parametrów wzdłuż przepływu; Hi i Low maja różną gęstość siatki;

11.Jak oceniać zbieżność procesu obliczeniowego? Poprzez analizę krzywych iteracji. Gdy zmierzają one do zera zbieżność jest prawidłowa, gdy zaczynają się rozbiegać tzn. ze może być błąd w zaprojektowanej siatce lub proces obliczeniowy natrafił na wir. Krzywa iteracji dąży do zera tzn. że do zera zmierza różnica między założonymi strumieniami np. masowymi na wlocie i wylocie;

12. Podać cechy poprawnie postawionych warunków typu „wlot” i „wylot”. Podajemy: 1a) kier. przepływu i wart. prędkości, 1b) ciśnienie całkowite, lub masowe nat. przepływu + kierumek przepływu. Jeśli nie interesuje nas pole temp. i przepływ jest nieściśliwy(ρ=const), to wystarczy podać 1a lub 1b; Dla pł. ściśliwego (ρ=p/RT) dodajemy r-nie energii: 2) temperatura całkowita; Jeśli dodajemy r-nie różn. cząstkowe, to dochodzi 3) warunki dla momentu turbulencji;



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
SCIAGA METODY NUMERYCZNE testy 1-8, Mechatronika, Semestr IV, Metody numeryczne, opracowanie MN, TES
numeryczne, Metody Numeryczne, Opracowane
barcz,metody numeryczne, opracowanie wykładu
metody numeryczne, Metody Numeryczne, Opracowane
Opracowanie z Metod Numerycznych, Metody Numeryczne, Opracowane
UCP2, Metody Numeryczne, Opracowane
WEiP spr mech pł
notatek pl polityczna poprawnosc opracowanie
metody pytania opracowane
mech pl wykl
Mech pł
Metodyka sporządzania opracowań analityczno syntetycznych
mech pl
notatek pl teorie w politologii opracowanie
notatek pl planeta slumsow opracowanie cz 1
notatek-pl-wplyw-polityczny-opracowanie

więcej podobnych podstron