Details

Title: Расчет течения многофазной среды в одномерной постановке в баротропном приближении по схеме повышенного порядка точности: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 03.03.01 «Прикладные математика и физика» ; образовательная программа 03.03.01_01 «Математические модели и вычислительные технологии в гидроаэродинамике и теплофизике»
Creators: Игнатьев Иван Александрович
Scientific adviser: Булович Сергей Валерьевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Физико-механический институт
Imprint: Санкт-Петербург, 2022
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: многофазность; общее давление; искусственная вязкость; баротропное приближение; численное интегрирование; multiphase; common pressure; artificial viscosity; barotropic approximation; numerical integration
Document type: Bachelor graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Bachelor
Speciality code (FGOS): 03.03.01
Speciality group (FGOS): 030000 - Физика и астрономия
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2022/vr/vr22-1025
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Additionally: New arrival
Record key: ru\spstu\vkr\17198

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Тема выпускной квалификационной работы: «Расчет течения многофазной среды в одномерной постановке в баротропном приближении по схеме повышенного порядка точности». Данная работа посвящена решению системы многофазных потоков с помощью семейства численных схем. Задачи, которые решались в ходе исследования:Составить коды программ по интегрированию системы уравнений описания состояния потока в рамках многожидкостной модели в баротропном приближении с общим давлением используя алгоритмы: безытерационный, итерационный, предиктор-корректор. Провести сопоставление программ по определению границы устойчивых вычислений при решении нелинейных задач. Сравнить полученные решения по точности воспроизведения поведения функции. Оценить реальное время выполнения тестового расчета по разным кодам. В результате работы проведено сравнение составленных алгоритмов при решении задачи о распаде разрыва в трёхжидкостной постановке. Наиболее близким к эталонному решению оказались распределения, полученные с помощью алгоритма предиктор-корректор, также он обладает наибольшим допустимым числом Куранта = 0.92. Наименьшим временем выполнения расчета обладает безытерационный алгоритм, при этом на грубых сетках различие с предиктором-корректором не определяющее. Исследуемые алгоритмы могут быть применены при расчете многофазных потоков: кавитационных течений, течений теплоносителя и др.

The subject of the graduate qualification work is "Calculation of the flow of a multiphase medium in a one-dimensional formulation in the barotropic approximation according to the scheme of an increased order of accuracy. "This paper is devoted to solving a system of multiphase flows using a family of numerical schemes. Tasks that were solved during the study: To compile program codes for integrating a system of equations describing the flow state within a multi-fluid model in a barotropic approximation with common pressure using algorithms: non-iterative, iterative, predictor-corrector. To compare programs for determining the boundary of stable calculations in solving nonlinear problems. Compare the obtained solutions on the accuracy of reproducing the behavior of the function. Estimate the real time of the test calculation according to different codes. As a result of the work, a comparison of the compiled algorithms for solving the problem of the decay of a gap in a three-fluid formulation is carried out. The distributions obtained using the predictor-corrector algorithm turned out to be the closest to the reference solution, and it also has the largest allowable Courant number = 0.92. The non-iterative algorithm has the shortest calculation execution time, while on coarse grids the difference with the predictor-corrector is not decisive. The studied algorithms can be applied in the calculation of multiphase flows: cavitation and coolant flows, etc.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
External organizations N2 All Read
External organizations N1 All
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
Internet Authorized users (not from SPbPU, N2) Read
Internet Authorized users (not from SPbPU, N1)
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 1
Last 30 days: 1
Detailed usage statistics