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楼主: nickchen0625

喷射器的模拟,求教

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发表于 2012-5-19 11:09:18 | 显示全部楼层
非稳态步长取1s,这个太大了吧!0.01s貌似都有点大呢!
发表于 2012-5-19 11:48:44 | 显示全部楼层
步长除了考虑稳定性外,还需要考虑物理上的合理性。大概起码要物理现象时间的十分之一以内吧。对于你的问题,假设激波通过管子的速度跟音速相当。那么通过的时间就是 0.2/300=6.67e-4秒。所以时间步长大概不超过 5e-5秒。这是最粗略的估计。对于你的问题,由于你并不在乎过渡过程,所以时间步长没必要太小。只要最后收敛,或者稳定下来,就可以了。
 楼主| 发表于 2012-5-19 14:56:13 | 显示全部楼层

好的,谢谢5超7和流通版主的解答

我调整一下试试看。
 楼主| 发表于 2012-5-19 19:39:38 | 显示全部楼层

回复 17# 通流 的帖子

版主, 我把步长取为0.0006s了,每算一步我就看下流场,第4步的时候喷嘴出口出现激波,第7步的时候激波已发展到扩散器出口,这样计算方式感觉是在观察激波的传递过程啊,从喷嘴出口一直发展直到流出喷射器,我想要的是喷射器内的稳定流场情况啊,这个怎么弄啊,把步长数取多一点吗?
而且,计算过程老是有reversed flow in 1 faces on pressure-outlet 5.
reversed flow in 1 faces on pressure-inlet 6. 使得残差很难收敛,
第7步时的温度场不对啊,整个流场都成最高温度了。

[ 本帖最后由 nickchen0625 于 2012-5-19 19:43 编辑 ]
计算7步的残差.jpg
计算7步的速度场.jpg
7步的温度场.jpg
发表于 2012-5-19 23:44:16 | 显示全部楼层
我想只要激波出了计算域,或者基本稳定后,你就可以换成定常计算了。你的流动其实还没有建立起来,引射器中的流体基本都是从中间的那个喷嘴里出来的。

我不能保证你的引射器能正常工作。那是你的设计问题。我也不知道为什么流场中的温度都是90C附近。这大概是你的物性的问题。我只是说,这样计算步骤,可以帮助你通过开始一段过渡过程。
 楼主| 发表于 2012-5-20 10:22:40 | 显示全部楼层

回复 20# 通流 的帖子

好的,谢谢版主,可能是喷射器的设计问题,难道是喷嘴出口的流体倒灌到引射流体腔了,好像整个喷射器都是从喷嘴出来的工作流体,引射流体都没被吸进来混合。
版主,那个reverse flow怎么解决啊

[ 本帖最后由 nickchen0625 于 2012-5-20 11:04 编辑 ]
发表于 2012-5-21 09:06:58 | 显示全部楼层
谢谢通流,真是个好老师,令人尊敬,把问题解决得这么完美。
发表于 2012-5-21 09:20:01 | 显示全部楼层
回流不一定是问题。况且,回流到底在哪里?
 楼主| 发表于 2012-5-21 09:37:04 | 显示全部楼层

回复 23# 通流 的帖子

版主,就是最右端的扩散器出口pressure-outlet 5,以及喷嘴的进口pressure-inlet 6
发表于 2012-5-21 11:54:49 | 显示全部楼层
过渡阶段,有点回流不应该说是问题吧。我想你应该回顾一下你的整个计算。说实话,我到现在也不明白你到底是算到您那里了。收敛了吗?发散了吗?
 楼主| 发表于 2012-5-21 15:39:01 | 显示全部楼层

回复 25# 通流 的帖子

版主,我现在还在弄非定常的模拟呢,就是以0.0006s为步长,先计算了7步,
第5步时扩散器出口开始出现超音速流,之后就发展成了第7步的高超音速流,我想再往下计算几步,让超音速流流出扩散器(然后想要用定常算了),但是以原来的残差收敛标准0.001去算,没算几步就收敛,算到12步也没流出扩散器。难道算是基本稳定吗?

[ 本帖最后由 nickchen0625 于 2012-5-21 15:47 编辑 ]
第五步.png
第七步.png
第十二步.png
发表于 2012-5-21 19:22:40 | 显示全部楼层
难道好几天的时间,才算了12步?
发表于 2012-5-22 09:35:09 | 显示全部楼层
这个物理模型我计算过,也是计算的R134a,出口马赫数降至0.3左右,结果还不错。
你的扩压器的结构不知道是否正确,我怎么感觉你的扩压器的收缩段过长些啊,当然这只是我的直觉而已,喷射器其实用基于压力求解器完全可以的,扩压器出口参数你也可以考虑通过外推,这个计算本门没有太多难度,个人感觉和引射器的几何结构有很大关系。
 楼主| 发表于 2012-5-22 11:24:23 | 显示全部楼层

回复 27# 通流 的帖子

不是的版主,我反反复复算过好几次了,有的时候有事,算一点就关了,有的时候为了增加收敛性,会改一下松弛因子,算一步都需要观察流场的矢量图,流场情况,
 楼主| 发表于 2012-5-22 16:32:16 | 显示全部楼层

回复 27# 通流 的帖子

版主,我现在的问题在于扩压器出口处的高超音速流体流不出扩压器的问题,计算到7、8步后,以0.001的残差标准,0.0006s步长的非稳态下,迭代50步就收敛,迭代50步就收敛,扩压器出口处的高超音速流一直停在那里,于是我改小了残差改成0.0001,迭代了2000次(第十四步),但是高超音速流还是没流出扩压器,而且残差反而开始变大,怎样设置才能让他流出扩压器啊,理论上来说那么快的速度,过了那么多时间早就该溜出去了。

[ 本帖最后由 nickchen0625 于 2012-5-22 16:36 编辑 ]
第十二步.png
第十四步残差改小.png
第十四步残差变大.png
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