- •Математичне моделювання систем та процесів Методичні вказівки
- •Математичне моделювання систем та процесів Методичні вказівки
- •Розділ I Геометричне моделювання
- •Розробка тривимірної моделі деталі
- •Робимо модель основи:
- •Завдання
- •Збірка колектора
- •Встановимо всі труби в 1-й ряд.
- •Завдання
- •1.3 Розробка 3- вимірної моделі виробу «бак»
- •Експрес аналіз міцності деталей
- •Завдання
- •1.4 Трубна система
- •Звіт (зразок)
- •Завдання
- •Розділ II Моделювання фізичних процесів Газогідродинаміка та теплопередача
- •Моделювання процесу руху та нагріву рідини в трубі
- •Побудова моделі пристрою.
- •Визначаємо Похибка моделювання (по w).
- •Обчислюємо q -величину теплового потоку, отриманого потоком води.
- •Завдання
- •2.2 Дослідження процесу руху і нагрівання рідини в моделі теплообмінного апарата
- •Завдання
- •2.3 Оцінка ефективності оребрення стінки
- •Створення проекту експерименту, завдання граничних і початкових умов.
- •Завдання до лабораторної роботи
- •2.4 Вимірювання характеристик радіатора шляхом продувки в аеродинамічній трубі
- •1. Побудова моделі установки для експерименту
- •2. Задаємо початкові і граничні умови для експерименту:
- •3. Відображення результатів експерименту.
- •Завдання
- •Література
- •2.1Моделювання процесу руху та нагріву рідини в
- •2.2 Дослідження процесу руху і нагрівання рідини в
- •2.4 Вимірювання характеристик радіатора
Звіт (зразок)
до лабораторної роботи
Виконав студент _________________ гр.___________ варіант N________
Вихідні дані:
Трубні решітки:
Кількість отворів = 58, кількість рядів=3, діаметр отвору під трубку=20мм, ширина канавки для перегородки=5мм, глибина=5мм
Відстань між центрами отворів =3*радіус отвору=30мм.
Трубка:
Тип – U-образная, діаметр трубки=20мм, довжина лінійної частини трубки=200мм
Ескіз трубних решіток Трубна система
Вимірювання параметрів трубної системи.
Поверхня теплообміну трубки2=37445 мм2, 10-ти трубок2=374450 мм2
Поверхня теплообміну трубки1=29573 мм2, 11-ти трубок1=325303 мм2
Поверхня теплообміну трубки3=42311 мм2, 9-ти трубок3= 380799 мм2
Поверхня теплообміну системи=1080552 мм2
Завдання
до лабораторної роботи
ескіз трубних решіток трубка (відстань між отворами=42 мм)
збірка (часткова ) трубної системи
Вихідні дані:
для трубних решіток:
1) кількість отворів = 30+ 2*N
2) діаметр трубних решіток визначається після компоновки масиву отворів
3) для вказівки напряму копіювання при збірці використовувати кромку канавки.
Для трубки:
У трубній системі може застосовуватися два види трубок – прямолінійна і U-образна.
Для парних номерів (2-4-6-8-..) необхідно використовувати пряму
А для непарних (1-3-5-..) U-образна.
Параметри трубок: Внутрішній діаметр=(15+N) мм
Довжина трубки = (150+2*N) мм, товщина стінки=2мм.
Звіт повинен містити: Ескіз трубних решіток з розмірами, фото трубної збірки і заміряну величину поверхні теплообміну всіх труб збірки.
Розділ II Моделювання фізичних процесів Газогідродинаміка та теплопередача
Введення . Інтегровані CAD/CAE системи
В останні 15-20 років ведеться активна розробка і використання програмних систем для розрахунку параметрів фізичних процесів методами кінцевих елементів (МКЕ) у конструкціях, пристроях, описаних засобами 3-вимірного конструювання. Це означає, що конструктор може оперативно провести інженерний аналіз характеристик спроектованої деталі, вузла, пристрою, виконати коректування конструкції і передати документацію на виготовлення зразка, на якому можна проводити дослідження..
Інтегровані CAD/CAE системи є дуже потужним інструментом проектування і конструювання.
У даному розділі наведені лабораторні роботи з газо, гідро, термодинамічного аналізу, реалізовані в CAD/CAE системі SolidWorks.
Моделювання процесу руху та нагріву рідини в трубі
Для рішення цього завдання створюємо дві тривимірні моделі пристроїв для проведення двох експериментів :
Експеримент1: моделювання руху і нагріву рідини (вода) у трубі (рис. 1);
Експеримент2: моделювання руху і нагріву води в трубі з діафрагмою (рис. 2).
Розміри труби і діафрагми (довжина, внутрішній діаметр) вибираються відповідно до номера варіанта.
Положення діафрагми також визначається завданням.
Граничними умовами є геометричні границі області розрахунку, що моделюється. Ці границі формуються при побудові 3-мірної моделі пристрою.
Початковими умовами є швидкість і температура потоку на границях області, що моделюється.
