Применение программного комплекса AnsysIcem к решению задач химической промышленности (стр. 2 из 6)

У блока в целом можно настроить: так же отображение как жёсткого целого, а также аналогичные настройки связи блока с геометрией, иногда полезной является вкладка

- позволяющая отобразить направление базисных векторов локальной системы координат блока (при желании локальную С.К. у блока можно поменять).

Пункт прообраз сетки (Pre-Mesh) даёт возможность сделать предварительный просмотр сетки (например, вы уже задали какое-то число узлов на рёбрах блока, даже необязательно на всех), после этого вы увидите предварительную сетку всех видимых на экране блоков (если вы нажимаете этот пункт впервые или изменяли сетку или число видимых блоков, может появиться сообщение о том хотите ли вы обновить прообраз сетки, надо отвечать да). В этом пункте также можно проводить полную настройку вида предварительной сетки:

- позволяет отображать сетку прозрачной, - отображает сетку как твёрдое тело, - отображает сетку так, как если бы блок не был связан с геометрией, - так, если бы у блоков с геометрией были связаны только вершины, - связаны только рёбра, - связаны только плоскости, (последовательное изменение этих трёх параметров даст уверенность что блок правильно связан с геометрией), - вызовет обновление сетки, - выведет характерные размеры сетки (число узлов, число элементов), очень важной является опция , которая позволяет конвертировать прообраз сетки построенный с помощью блоков в настоящую сетку, которую в свою очередь уже можно экспортировать в решатель (например ANSYS CFX), если прообраз сетки вы не преобразовали в сетку, то при попытке экспорта будет открыто окно предлагающие вам вручную указать файл с сеткой.

Иногда, когда создаётся более трёх вложенных друг в друга блоков при помощи центрального разбиения (0-grid) все вложенные блоки перестают отображаться на экране, для того чтобы “восстановить справедливость” необходимо просто щёлкнуть по вкладке топология (Topology) и ещё раз нажать галочку на подвкладке root (перевод посмотрите сами).

Так же на дереве вида отображаются все созданные вами части (Part), по умолчанию вся геометрия сначала попадает в часть GEOM (если вы не создали ещё частей) и в ту часть где ведётся достройка геометрии (если какие-то части уже созданы, например если вы строите прямую от одной части до другой, то она будет отнесена к той части где находится её начало).

Части создают чтобы: 1) Их отображение можно было просто отключить, чтобы они не мешались при построении остальной геометрии 2) На одной части после экспорта в решатель должно задаваться одно граничное условие: стенка, условие прилипания, условие скольжения, вход, выход, источники тепла или инъекций, а также места стыков геометрий (если в решатель экспортируется геометрия из разных проектов) для их последующий склейки (например интерфейсом стенка-стенка или жидкость-жидкость) – всё это должно быть выделено в отдельные части. Также части очень удобно использовать для ассоциации граней блоков с поверхностями, для этого достаточно указать имя части где находится поверхность. Изображение частей устанавливается аналогично: щёлкнув правой кнопкой по слову Part можно увидеть меню, где будет предложено создать часть, показать все части или скрыть все части (тоже самое можно сделать просто убирая или ставя галочку перед слово часть).

Нажимая правой кнопкой по уже созданным частям можно путём выбора

открыть меню добавления геометрии в часть, при этом надо внимательно следить чтобы там было введено имя именно той части которая вам нужна.

При этом появится это меню:

Выделение или снятие выделения с этой кнопки

позволяет переводить мышь либо в режим выделения геометрии либо в режим перемещения-вращения (зажатие колёсика в режиме перемещения позволяет двигать геометрию, а в режиме выбора геометрии добавляет выделенные элементы в введённую часть). Если вы хотите выделить (выбрать) точки, кривые, плоскости, тела, то надо соответственно снять или поставить выделение над этими кнопками: , если надо выбрать уже существующую часть, то надо нажать на в появившемся меню поставить галочки на против нужных частей и нажать . Помимо этого можно выделять все элементы попадающие в квадратную область, для этого надо зажать левую кнопку мыши и обвести все необходимые объекты, при этом если эта кнопка выделена , то выбраны будут только объекты целиком вошедшие в область, а если нет, то выбрано будет всё то, что хоть краем в эту область попало.

Для того чтобы добавить объекты в часть необязательно пользоваться пунктом

, можно нажать кнопку (т.е. создать часть) предварительно щёлкнув правой кнопкой на слове Part и ввести имя уже существующей части, далее всё то же самое.

Помните: один объект (точка, плоскость, блок), может быть отнесён лишь к одной части, добавляя элемент в одну часть, вы автоматически убираете его из всех остальных.

На данном дереве вида представлены части для третьего тела построенной геометрии.

Остальные особенности интерфейса можно найти в других работах, поэтому здесь будет рассказано лишь то, что встретилось при решении этой задачи.

Решение задачи

Задача: построить это тело:

Описание работы двойного тигля

На данном рисунке представлено устройство для вытяжки световолокна, которое в свою очередь состоит из двух сред. Первая среда подаётся по трубке №1, предварительно поступая из цилиндра с воронкой №4, вторая среда течёт по колену №3, из которого попадает в тело №2 (промежуток между первой трубкой и вертикальным продолжением цилиндра №4), после этого в зоне №5 эти среды смешиваются, в результате на выходе получается световолокно.

Ход построения

Разобьём исходную геометрию на три тела: 1) трубка №1 с воронкой но не включая тело №4. 2) тело представляющее собой внутренность между границей тела №2 и трубкой №1. 3)колено №3.

Сделаем упрощения: 1) в теле №3 будем рассматривать только внутреннюю границу колена, т.к. стенка может повлиять только на теплообмен, то считаем, что это не сильно изменит решение. 2) тело №2 так же будем считать состоящим только из внутренности большей трубки, помимо этого в тело №2 надо включить внешность трубки №1, чтобы потом в решателе “склеить” их на границе.3) откинем тело №4, задав в решателе граничные условия сразу на входе в тело №1.

Построение первого тела

Создание геометрии

Строим профиль тела №1: для этого во вкладке геометрия нажимаем на кнопку

после чего последовательно вводим координаты (в метрах): А(0.0065 0.044 0) – центр дуг СD и C1D1, С(0.004 0.044 0)

С1(0.0026 0.044 0), D(0.0065 0.0465 0), D1(0.0065 0.0479 0), L(0.00215 0.004 0), M(0.00075 0.004 0), N(0.004 0.008 0)

O(0.0026 0.008 0).

После чего нажав на

затем на соединяем по две точки после каждой пары вдавливаем колёсико. Закончив с прямыми строим окружности: нажимаем , выбираем точки ACD, затем AC1D1 после каждой тройки щёлкаем колёсиком.После этого углы MOC1 и LNC надо сгладить, для этого вычисляем координаты точки лежащей на биссектрисе угла LNC на расстоянии 0.0005 от точки N пусть это точка К(0.003511683115 8.1074552 0), строим её. Теперь нажимаем и нажимаем последовательно KNL