1
УДК 621
Методологические основы CFD-расчетов
для поддержки проектирования
пневмогидравлических систем
© О.В. Белова
1
, В.Ю. Волков
2
, А.П. Скибин
3
,
А.В. Николаева
3
, А.А. Крутиков
3
, А.В. Чернышев
1
1
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
2
ОАО ВНИИАЭС, Москва, 141980, Россия
3
ОАО ОКБ «ГИДРОПРЕСС», Московская область, Подольск, 142103, Россия
Авторами предложена методология проведения численных исследований в области
гидродинамики и тепломассообмена. Данные методы исследований нашли широ-
кое применение во всех областях промышленности, особенно авиационной, авто-
мобильной, энергетической и нефтегазовой. Однако использование таких методов
без четко разработанной методики приводят к получению недостоверных резуль-
татов, что, в свою очередь, может повлечь серьезные последствия. Именно этим
объясняется очень ограниченное применение численных методов, например, в
атомной промышленности и на предприятиях военно-промышленного комплекса.
В то же время, использование изложенной методики, которая апробирована при
решении широкого круга задач, позволяет получить достоверные результаты и
определить требуемые параметры объекта исследования с необходимой точно-
стью и одновременно с приемлемыми временными затратами.
Ключевые слова:
метод расчета, CFD, пневмогидравлическая система.
Введение.
На протяжении многих лет для научно-инженерного
персонала единственным доступным подходом к моделированию
тепло-гидравлических процессов в пневмогидравлических системах
(ПГС) являлось применение эмпирических и полуэмпирических ме-
тодик расчета. Несмотря на очевидные преимущества полуэмпириче-
ских методик по сравнению с эмпирическими, они обладают рядом
недостатков, обусловленных ограниченной областью их применения
и необходимостью большого количества экспериментальных данных.
В качестве альтернативы эмпирическим и полуэмпирическим ме-
тодикам мировым сообществом рассматриваются подходы, в основе
которых лежит механика сплошных сред, CFD-методы (Computa-
tional Fluid Dynamics), когда система уравнений Навье—Стокса или
Рейнольдса решается с помощью численных методов. Однако, не-
смотря на бурное развитие CFD-методов, выражающееся в постоян-
ном расширении области их применения и повышении точности ре-
зультатов моделирования [1−11], применение этих методов не всегда
