Zkoumání turbulentního proudění v závislosti na viskozitě kapaliny Matěj Štula, Jakub Zárybnický, Zora Venerová, Sebastian Duarte
Proudění tekutin
CDF – Computational Fluid Dynamics Výpočetní dynamika tekutin Výpočetní technologie – náročnost Přesnost Není náhradou za experimentální metody Značné snížení počtu pokusů
Náš úkol Zkoumání turbulentního proudění v závislosti na viskozitě kapaliny 2D kavita o straně 1 metr Rychlost vstupního proudění byla 1 ms-1 OpenFOAM ParaView
Postup Nastavení OpenFOAM Výpočet Analýza v ParaView Síťování – 160 × 160 × 1 buněk Viskozita – 10-1 až 10-7 Čas výpočtu – 10 s a méně Časový krok řešiče – 0,001 a 0,0001 Výpočet Analýza v ParaView Rychlost, počet vírů, stabilita
Nastavení a výpočet
Analýza
1. simulace 𝜈 = 10-1 0,001 0,005 0,01 0,012 0,015 0,02
2. Simulace 𝜈 = 10-2 0,001 0,005 0,01 0,015 0,02 0,04
3. simulace 𝜈 = 10-5 Re = 105 1,0 1,5 2,0 2,5 3,5 10,0
4. simulace 𝜈 = 10-7 Re = 107 1,0 2,0 3,0 5,0 7,0 10,0
Závěr Viskozita ovlivňuje proudění Reynoldsovo číslo je nepřímo úměrné viskozitě Se zmenšující se viskozitou roste chaotičnost chování proudění Ne všechna měření jsou správná (chyba výpočtu, přílišná náročnost)
Poděkování Vítězslav Žabka Tomáš Oberhuber Petr Bauer Vojtěch Svoboda a celé FJFI ČVUT A čínské restauraci
Zdroje [1] openfoam.org/docs/user/cavity.php#x5-40002.1 [2] V. Daněk, K. Filakovksý: Základy Letu (081 00), Akademické nakladatelství CERM, 2006, str. 89 [3] Prezentace Výpočetní dynamika tekutin – Tomáš Oberhuber [4] www.pilotwings.org/uploads/2/1/9/3/21932436 /7910116.jpg?323