ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
59
На внешних границах Г4 расчетной области условие симметрии:
0.
y
x
z
u u u
n n
∂ ∂
= = =
∂ ∂
Компьютерная модель.
Расчетный комплекс STAR-CCM+ поз-
воляет создавать автоматизированные виртуальные вычислительные
стенды. С помощью подобных стендов путем численного моделиро-
вания процессов гидро- и газодинамики можно оценить эффектив-
ность конструкции проектируемого устройства.
Твердотельные модели проточной части строились в графиче-
ском редакторе CATIA [6]. Затем модель через нейтральный формат
*.
stp
импортировалась в STAR-CCM+ [7], где проводилась ее даль-
нейшая обработка.
Сеточные модели расчетной области выполнялись с помощью
построителя многогранных ячеек (Polyhedral), при применении кото-
рого расчетная область разбивается на ячейки сложной многогранной
формы, приближенной к сферическому объему. Данный тип ячеек
является наиболее экономичным при автоматическом построении
сетки расчетной области и эффективным с точки зрения вычисли-
тельной производительности. Около стенок расчетной области про-
изводилось более детальное разрешение расчетной области с исполь-
зованием призматических сеточных слоев.
Размер сетки расчетной области варьировался от 200 тыс. до 2 млн
контрольных объемов. Минимальный размер сетки в пристеночной
области составил 0,02 мм. Участки сеточной модели расчетной обла-
сти представлены на рис. 3.
Рис. 3. Сетка расчетной области
Для решения краевой задачи численным методом необходимо за-
дать условия однозначности. Задание условий однозначности, свойств
жидкости, выбор модели турбулентности, граничных условий и раз-
личных значений расхода рабочей среды проводились в соответствии
со схемой вычислительного стенда, приведенной на рис. 4.