В учебном пособии изложен материал, необходимый для приобретения студентами знаний и практических навыков по применению современных методов вычислительной гидродинамики для проведения гидродинамических, кавитационных и эрозионных расчетов течения в проточной части лопастных насосов на основе программного пакета Ansys Fluent при освоении дисциплин «Цифровые модели гидравлических систем», «Компьютерные, сетевые и информационные технологии в науке и производстве», «Компьютерные технологии в науке». Предназначено для студентов и широкого круга специалистов в области энергетического машиностроения (научная специальность 05.04.13 «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты»).

The handbook contains the material necessary for students to acquire knowledge and practical skills in applying modern methods of computational fluid dynamics for hydrodynamic, cavitation and erosion calculations of flow in the flow path of vane pumps based on the Ansys Fluent software package in mastering the disciplines «Digital models of hydraulic systems», «Computer, network and information technology in science and industry», «Computer technology in science». It is intended for students and a wide range of specialists in the field of power engineering (scientific major is coded 05.04.13 «Hydraulic machines and hydropneumatics units»).

• ОГЛАВЛЕНИЕ
• ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
• ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
• ВВЕДЕНИЕ
• Глава 1. ЗАПУСК ПРОГРАММЫ. ИМПОРТ ГЕОМЕТРИИ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ ЛОПАСТНОГО НАСОСА
• 1.1. Запуск программы Ansys Fluent
• 1.2. Импорт геометрии и расчетной сетки проточной части насоса
• Глава 2. ОПИСАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТЕЧЕНИЯ. ЗАДАНИЕ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ
• 2.1. Модели течения жидкости
• 2.2. Турбулентный пограничный слой. Моделирование пристеночной области
• 2.3. Задание физических свойств жидкости
• 2.4. Определение условий для сеточных зон
• 2.5. Интерфейсы сеточных зон
• 2.6. Задание рабочего давления
• 2.7. Граничные условия на поверхностях расчетной модели
• Глава 3. НАСТРОЙКА РЕШАТЕЛЯ ANSYS FLUENT. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТЕЧЕНИЯ
• 3.1. Постановка задачи и выбор решателя
• 3.2. Выбор схемы решения задачи
• 3.3. Настройка пространственной дискретизации
• 3.4. Коэффициенты релаксации
• 3.5. Определение критериев сходимости
• 3.6. Мониторы итерационного процесса
• 3.7. Задание начальных условий
• 3.8. Выполнение решения задачи
• Глава 4. ВИЗУАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ЧИСЛЕННОГО РАСЧЕТА
• 4.1. Построение эпюр локальных параметров
• 4.2. Создание векторной графики скоростей
• 4.3. Построение линий тока потока жидкости
• 4.4. Построение графиков параметров
• 4.5. Визуализация результатов решенияв постпроцессоре Ansys CFD-Post
• Глава 5. КАВИТАЦИОННЫЕ РАСЧЕТЫ ТЕЧЕНИЯ ДВУХФАЗНОЙ СРЕДЫ
• 5.1. Многофазные модели течения
• 5.2. Настройка параметров кавитационного расчета
• БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК