Стенка с прилипанием в расчетной

Аллен [1968] применил улучшенный способ расчета конвективных потоков около стенки с прилипанием в расчетной сетке второго типа. Он обнаружил, что в задаче обтекания обратного уступа, показанного на рис. 3.22, на верхней части уступа (граница В 5) иногда могут возникать отрицательные значения плотности. Эта тенденция усиливается при уменьшении числа Рейнольдса и при измельчении сетки ). Аллен объясняет это неточностью расчета по линейной интерполяции потока массы в примыкающей к стенке ячейке (ячейка w- - /2 на рис. 5.2, б). Величина (ру) ст = 0 кроме того, в стационарном случае из уравнения неразрывности следует, что д(ри)/(5г/1 ст = 0. Отсюда видно, что вблизи стенки ри изменяется по квадратичному, а не по линейному закону. Поэтому Аллен ввел квадратичную интерполяцию для ри, выбирая не значения в трех узлах сетки, а значение в двух узлах сетки ш + 1, ш + 2 и известное значение ри на стенке ш + Д, т. е. положил [c.404]

В постановке граничных условий на стенках с прилипанием в течениях вязкого газа к настоящему времени нет полной ясности. Уравнение неразрывности здесь не изменяется по сравнению со случаем течения невязкого газа, и плотность лучше рассчитывается в расчетной сетке второго типа, однако другие переменные точнее аппроксимируются в расчетной сетке первого типа. Поэтому невольно напрашивается применение гибридной сетки, и оно, действительно, оказывается успешным. Однако несколько более простым выходом является расчет значений р около стенки так, как если бы использовалась расчетная сетка второго типа, но найденные значения р приписываются узлам расчетной сетки первого типа. Хотя в ближайшем будущем могут появиться более эффективные способы, однако представляется, что в настоящее время последний способ является наилучшим. [c.397]

Рис. 5.4. Возможная интерпретация скоростей у стенки с условием прилипания в расчетной сетке первого типа, а — стенка, б — внутренняя точка.

После проведенных реконструкций и использования всех возможных средств для очистки котла (воздушной обдувки, дробеочи-стки, виброочистки и ручной очистки) не удалось достигнуть его надежной и длительной работы. Особенно сильно шлакуется часть заднего экрана, расположенная против входного окна газов, в результате удара газового потока о стенку и прилипания к ней частиц шихтового уноса, находящихся в размягченном состоянии. Это приводит к повышению температуры газов по всему тракту котла, интенсифицирует занос фестонов и пароперегревателя. Длительность непрерывной работы котла-утилизатора составляет от одного до двух месяцев, после чего он останавливается для ручной чистки. После чистки котел может пропускать только 50% расчетного количества уходящих газов, обеспечивая без подтопки выработку 20 т/ч пара проектных параметров. В связи с дефицитом пара на заводе предусмотрена подтопка котла природным газом и мазутом. Производительность его с подтопкой составляет около 30 т/ч. [c.159]

Условия прилипания на стенке для скорости могут быть поставлены и в расчетной сетке второго типа, но с ухудшением точности. Практически удобно частично использовать способ отражения, Непосредственное применение способа отражения приводит здесь к серьезным ошибкам, однако из способа отражения мы будем брать лишь методику, которая позволит удобно ставить некоторые из точных граничных условий другие же граничные условия будут ставиться явно, не соответствуя способу отражения. Таким образом, способ отражения здесь будет играть роль лишь некоторого приема программирования, и мы согласны с Моретти [1968а, 19686] в том, что этот способ не заслуживает названия принцип . [c.402]

В угловой точке в расчетной сетке первого типа, изображенной на рис. 5.6, а, при условии прилипания составляющие скорости Ui , и Vi , je равны нулю. Задаваемая в угловой точке температура может быть (а может и не быть) однозначной. Если па стенках В 2 и В 5 поддерживается одна и та же температура Tw, то, очевидно, Ti ,, = 7 . Однако если на стенках В 2 и В 5 поддерживаются различные температуры, то Ti , /с необходимо рассматривать как многозначную величину, принимая соответственно T , с — Та = Т (В 2) при проведении расчетов во внутренней узловой точке (i ,/с+ 1) и Ti , = Ть = 7 (В5) при проведении расчетов во внутренней узловой точке (i +1,/ ). Использованне девятиточечного шаблона для члена уравнения энергии, описывающего теплопроводность, или для вязкого члена со смещаннымп производными при наличии зависимости вязкости от температуры, вызывает необходимость задания третьего значения Тс=(Та + Ть)/2 при проведении расчета в узле i + 1, /с + 1). [c.409]

Для задачи об обтекании обратного уступа приемлема линейная экстраполяция (5,170). Однако на очень грубой сетке в том случае, когда расстояние выходной грашшы от уступа было вчетверо больше его высоты, а за уступом продолжалась прямая стенка с условиями прилипания, решение разваливалось , Хотя граница расчетной области находилась вне области вторичного сжатия потока, ошибка от граничного условия на выходе вызывала появление сильной ударной волны с осцилляциями, распространявшейся от выходной границы и разрушавшей замкнутую застойную область. Осцилляции ударной волны сохранялись, но в общем она устанавливалась около угла уступа при этом застойная область возвратного течения становилась открытой с и < О везде до выходной границы. Такое поведение согласуется с экспериментально наблюдаемым явлением, называемым диффузорным срывом и возникающим прн повышении противодавления. Описанное выше явление дает еще один пример неедннственностн решения задач вычислительной газодинамики. [c.414]

Оставляя в стороне вопрос о фактическом решении этой системы уравнений в конечных разностях , — авторы применяли для этой цели метод последовательных приближений Зейделя, проводя расчетную часть на ЭВЦМ, — остановимся на рассмотрении сеточных граничных условий, опираясь на которые ведут расчет значений неизвестных функций в узлах, расположенных внутри области. Для фуикции Ч имеются условия непроницаемости твеэдых границ 4 = 0 и прилипания жидкости к стенкам — обращение в нуль нормальных производных от Ч — и, кроме того, условие симметрии (241) на оси. Для функции С граничные условия вытекают из равенств (240) и (241). Как уже ранее упоминалось, некоторые затруднения вoзникaюt при составлении граничных условий для безразмерной завихренности 2( , С). Для разыскания этих условий разложим функцию в ряд Тэйлора по степеням приращения А , начиная, например, от твердой стенки, перпендикуляр- [c.546]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...