Цель работ
Смоделировать работу высокоскоростного микро компрессора и определить характерные моды и частоты колебаний конструкций, а так же структуры потока.
Справка
Рассмотрено нестационарное турбулентное течение сжимаемого газа в центробежном компрессоре. Модель URANS использовалась для воспроизведения турбулентного поведения.
Пример можно скачать с Github.
Математическая модель
Моделирование проводилось с помощью решателя pisoCentralDyMFoam — модификации решателя pisoCentralFoam для движущихся сеток.
Нестационарная модель ламинарного или турбулентного течения сжимаемой среды (совершенный газ) при числах Маха от 0 до 6 с возможностью моделирования случаев в условиях подвижной расчтной области.
Геометрия задачи
Данные геометрии были преобразованы в формат SALOME, а затем объединены в сетку с помощью шестигранного алгоритма.
Результаты работ
Анализ мод течения в модели компрессора показал наличие характерных частот,
соответствующих лопаточным частотам ротора и статора — мо ды No 0, No 5 и No 7 или
оборотным частотам, моды No1 и No 3 (рис. 3). Визуализация соответствующих мод показана на
рис. 4 для мод No 0 и No 3.
Статистический анализ показывает, что даже на
относительно
грубой сетке основные частоты, характерные для данного типа машин, — оборотная,
лопаточная импеллера и лопаточная диффузора могут быть разрешены с использованием
гибридного метода.
Частота вращения 108000 об/мин.
