& O. {/ n: C; s9 {( y9 q. q. M
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算例说明- R) \/ z/ a" u& c" j/ W$ l% r! p$ J
| 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 。
4 k5 u7 x6 U3 A" t- m6 k" y计算的初始条件:给定弯曲管道中的流速为0,压力为0。
' h5 f0 s& b( L4 k3 R2 t计算的边值条件:入口流速u=60cm/s ,v=0;管壁固定u=v=0。+ X8 w, \" J& o8 j
出口压力为0。) {- s' k9 u4 ~. w* t7 C8 n- g
本算例能很好的处理对流占优的流体力学问题。8 y1 [# x8 Z8 ]' e
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| , V3 m% d3 x! {( A4 p
问题的控制方程:* S, ?; L6 z, S3 [* j! q4 A/ D
(1)动量方程: http://www.fegensoft.com/images/hydrod5.gif - n9 W. K" H, _9 |
(2)连续方程: http://www.fegensoft.com/images/hydrod6.gif$ F2 U0 S+ U) E( V; ~8 g
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。
- V3 v8 v8 ~% t& i1 O, r2 q |
| 2 ?1 g4 X0 P" D( z* h- X `; ?2 l8 X0 B
本算例采用分步算法:
# u* l" M) H: o9 L: ?4 h& p
+ g( _7 W s$ b6 K(1)先计算不含对流项的纳维斯托可斯方程;
5 A' V9 t4 B% ~# w2 @$ T6 b+ Bhttp://www.fegensoft.com/images/hydrod12.gif * O6 I T8 a4 Q* \
+ d r" e b. g) M! U |
| (2)再计算对流项的方程。& ?2 t; M% U4 `" _" P' u# w7 q2 f
http://www.fegensoft.com/images/hydrod13.gif
5 F' ]' Y! I; [/ D2 H, Z" ^) r
0 Z, z# a+ X8 C K7 g |
结果图
) T1 P7 }# T& [- l" \" |: A( ~ |