Билет № 10

1. Параметрическая оптимизация. Критерии оптимизации.

ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ — проектная процедура, имеющая целью определение значений управляемых параметров проектируемого объекта, наилучших с позиций выбранного критерия, при условии соблюдения заданных ограничений и при фиксированной структуре объекта. По числу оптимизируемых параметров задача оптимизации может быть однопараметрической и многопараметрической, по числу критериев — однокритериальной и многокритериальной. Задачи П.о. решают как задачи программирования математического в следующем порядке: 1) формулировка цели оптимизации; 2) переход от словесного (вербального) описания задачи к математической модели (выбор целевой функции и ограничений); 3) нормирование выходных параметров; 4) выбор эффективного поискового метода на основании анализа конкретных особенностей целевой функции и ограничений; 5) расчет на ЭВМ. Анализ по этапу 4 зачастую может быть произведен лишь в процессе расчета, поэтому целесообразно решение задач в интерактивном (диалоговом) режиме.

Критерий оптимальности (критерий оптимизации) — характерный показатель решения задачи, по значению которого оценивается оптимальность найденного решения, то есть максимальное удовлетворение поставленным требованиям. В одной задаче может быть установлено несколько критериев оптимальности.

Правильный выбор критериев играет существенную роль в выборе оптимального решения. В теории принятия решений не найдено общего метода выбора критериев оптимальности. В основном руководствуются опытом или рекомендациями.^[4

2. Задание движения во вращающемся вентиляторе.

Создание базовой движущейся системы координат (Creating a Moving Reference Frame)

Базовая движущаяся система координат (Moving Reference Frame) создается для вращающейся области. Для начала создадим базовые системы координат, выбрав папки «Инструменты > Базовые системы координат» (Tools > Reference Frames), а затем ассоциируем их с областями.

 Нажмите правой кнопкой мыши на папку «Инструменты > Базовые системы координат» (Tools > Reference Frames) и выберите пункт «Новый > Вращение» (New > Rotating).

 Выберите папку «Вращение» (Rotating) и задайте «Скорость вращения» (Rotation Rate) как 2000 об/мин.

Все остальные свойства оси вращения, заданные по умолчанию, являются подходящими для данной задачи, поэтому их изменять не нужно.

Созданная система координат должна быть ассоциирована с областью вращения (Rotating Выберите папку «Области > Вращение > Физические величины > Задание движения» (Regions > Rotating > Physics Values > Motion Specification).

 Нажмите на правую часть свойства «Базовая система координат» (Reference Frame) и выберите в выпадающем меню пункт «Вращение» (Rotating).

В результате папки вращающейся области «Физические величины > Ось» (Physics Values > Axis) будут удалены, поскольку теперь ось определяется во вращающейся системе координат.

Билет № 11

1. Сущность метода и области применения.

2. Выбор физических моделей для лагранжевой фазы.

Выбор моделей лагранжевой фазы

(Selecting Lagrangian Phase Models)

Модель «Лагранжева многофазность» (Lagrangian Multiphase) требует выбора дополнительных моделей, представляющих характеристики лагранжевой фазы. Диалоговое окно «Выбор моделей фазы» (Phase Model Selection) проведет Вас через процесс выбора моделей.

Сначала необходимо создать новую фазу.

 Откройте папку «Континуумы > Физический континуум 1 > Модели > Лагранжева многофазность» (Continua > Physics 1 > Models > Lagrangian Multiphase).

 Нажмите правой кнопкой мыши на папкe «Лагранжевы фазы» (Lagrangian Phases) и выберите из всплывающего меню «Новая» (New).

Будет создана новая папка с именем «Фаза 1» (Phase 1), а также папка внутри нее «Модели» (Models). Следующим шагом является выбор моделей фазы с помощью диалогового окна «Выбор моделей фазы» (Phase Model Selection).

СИНЦ Перевод документации STAR-CCM+ Версия 8.02 Тьюториалы по многофазным течениям. Моделирование потока, насыщенного частицами Дата: 08.04.2013

8

 Нажмите правой кнопкой мыши на папку «Фаза 1 > Модели» (Phase 1 > Models) и выберите пункт всплывающего меню «Выбрать модели» (Select models).

В диалоговом окне «Выбор моделей фазы 1» (Phase 1 Model Selection):

 Убедитесь, что автоматически выбирается модель «Время нахождения» (Residence Time).

 Выберите «Частицы материала» (Material Particles) в группе «Тип частиц» (Particle Type).

 Выберите «Твердый (сплошной)» (Solid) в группе «Материал» (Material).

 Выберите «Постоянная плотность» (Constant Density) в группе «Уравнение состояния» (Equation of state).

 Выберите «Сила сопротивления» (Drag Force) в группе «Дополнительные силы частиц» (Optional Particle Forces).

 Выберите «Файл траекторий» (Track File) в группе «Подбор траекторий» (Track Sampling).

 Выберите «Двусторонняя связь» (Two-way Coupling) в группе «Дополнительные модели» (Optional Models).

 Нажмите «Закрыть» (Close).

 В окне obstructedElbow откройте папку «Фаза 1 > Модели» (Phase 1 > Models).

Выбранные модели появятся внутри этой папки.

СИНЦ Перевод документации STAR-CCM+ Версия 8.02 Тьюториалы по многофазным течениям. Моделирование потока, насыщенного частицами Дата: 08.04.2013

9 Обратите внимание, что в папке «Модели» (Models) появится папка «Граничные условия» (Boundary Conditions).

 Сохраните задачу .