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算例说明
1 v! i2 L( m9 m/ b | 本算例求解一180度弯曲管道中的流场和压力场,管径0.5cm,弯曲管道的半径为2.5cm,流体的粘性系数0.04g/(cm.s) ,流体的密度1.0g/cm3 。" n2 v% L0 A( H' J; J! l T
计算的初始条件:给定弯曲管道中的流速为0,压力为0。
' [( u3 a* i, x5 q T r& }( y计算的边值条件:入口流速u=60cm/s ,v=0;管壁固定u=v=0。- ?0 z# E% V* G ?) o k7 \8 K
出口压力为0。( x' e7 Z, t! n5 A* [
本算例能很好的处理对流占优的流体力学问题。6 i2 U& y8 X* G$ ~, [+ T" M
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| & Z& _/ @ g. G
问题的控制方程:
" d3 g& `! G& q% t7 _/ |" X( ^(1)动量方程: http://www.fegensoft.com/images/hydrod5.gif
# E+ Y, Y- ?2 R4 Y(2)连续方程: http://www.fegensoft.com/images/hydrod6.gif
) a$ `6 p7 J% T# B) {8 E$ R其中u表示流速矢量, ρ 表示流体密度, µ 表示流体粘性系数, f 表示流体体力,p 表示流体压力。2 C( V- X% t$ L0 a' P
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* a9 X0 j3 q6 ?& F3 E本算例采用分步算法:
# L4 |* C" h3 n: c+ D* J* M8 z
(1)先计算不含对流项的纳维斯托可斯方程;1 I# K- T3 w3 C1 g
http://www.fegensoft.com/images/hydrod12.gif , q+ C1 Z# P. F6 }' H
8 Z" @ Z, ?& X m |
| (2)再计算对流项的方程。) A& H9 f: }! ^6 j1 m( f# o& e
http://www.fegensoft.com/images/hydrod13.gif " H( T3 O. \$ A2 r4 H- F
& j" j1 j7 P3 P; w7 d
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结果图* b+ \2 u- L6 @9 X: N+ s3 g
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