Гидрогазодинамические расчеты в KompasFlow. Инженерная практика, часть 13

YOUTUBE · 30.11.2025 08:48

Ключевые темы и таймкоды

Введение в приложение "Компас Флоу"

0:09
  • Вебинар посвящен приложению "Компас Флоу", разработанному компанией "Тесис".
  • Ведущий, Александр Щеляев, проведет презентацию и покажет, как использовать гидрогазодинамические и тепловые расчеты в приложении "Компас Флоу".

Обзор возможностей "Компас Флоу"

1:36
  • "Компас Флоу" относится к дисциплине "Вычислительная гидродинамика", которая охватывает широкий спектр задач, включая аэродинамику, газовую динамику, гидродинамику, гидравлику и другие.
  • "Компас Флоу" предназначен для пользователей с разным уровнем подготовки, от конструкторов до технологов и расчетчиков.
  • "Компас Флоу" интегрирован в систему "Компас", что упрощает процесс подготовки геометрической модели и расчета.
  • "Компас Флоу" использует русскоязычную среду и не требует специфических знаний в области численных методов оптимизации или программирования.
  • "Компас Флоу" поддерживает многопоточные и многопроцессорные вычисления, что позволяет использовать его на рабочих станциях с большим количеством ядер.

Принципы работы с инструментами

13:10
  • В видео обсуждаются принципы работы с инструментами для решения задач в области гидродинамики и аэродинамики.
  • Упоминается, что десять лет назад такие задачи были мечтой, а сейчас они решаются с высокой точностью и производительностью.

Базовые принципы и расчетная сетка

14:40
  • В видео обсуждаются базовые принципы, такие как закон сохранения массы и энергии, а также теорема астробляского гауса.
  • Упоминается понятие расчетной сетки и ее адаптация для решения задач.

Взаимодействие сетки и геометрии

21:53
  • В видео обсуждаются различные подходы к учету геометрии в расчетной сетке, включая подход, когда геометрия учитывается полностью, и подход, когда учитываются только пересечения линий сетки с поверхностью геометрии.
  • Упоминается, что в некоторых случаях геометрия может быть обрезана для упрощения построения расчетной сетки.

Обзор программы "Компас Флоу"

25:31
  • Программа "Компас Флоу" основана на ядре "Флоу Вижен", но имеет упрощенный интерфейс и предназначена для решения задач в области гидродинамики.
  • "Компас Флоу" может работать с деталью или сборкой, но для работы с деталью необходимо сначала создать сборку.

Примеры задач

32:04
  • В видео рассматриваются две задачи: внутреннее течение в клапане и обтекание ракеты.
  • В задачах используются различные пакеты для решения многодисциплинарных задач, такие как "Фло" и "Флю".

Создание проекта в "Компас Флоу"

35:08
  • В "Компас Флоу" можно задать глобальные параметры, такие как опорная температура и давление, а также задать вещество, с которым будет работать (газ, жидкость или твердое тело).
  • В дереве проекта можно выбрать уравнения, которые будут использоваться для решения задачи, и задать толерантность для определения геометрических параметров.

Создание граничных условий и расчетной сетки

40:24
  • Выставление условий уравнения теплопереноса и выбор набора решаемых уравнений.
  • Создание граничных условий "стенка" и "вход" для геометрии.
  • Установка начальных условий скорости и температуры.

Адаптация расчетной сетки

47:55
  • Создание адаптации около клапана для измельчения сетки.
  • Установка количества слоев адаптации и минимального количества слоев.

Визуализация результатов

54:58
  • Создание слоев "залив" и "вектор линии тока" для визуализации скорости и плотности.
  • Настройка параметров слоев и отображение результатов расчета.

Построение расчетной сетки

59:10
  • Создание расчетной сетки с переменным направлением и типом объекта.
  • Выбор плоскости для построения линий тока.

Результаты расчета

1:02:51
  • Отображение результатов расчета в виде графиков и таблиц.
  • Просмотр результатов адаптации и визуализации скорости и давления.

Трехмерная модель ракеты

1:09:11
  • Подготовка геометрии к проведению расчетов.
  • Создание расчетной области и настройка параметров.
  • Задание вещества и теплофизических свойств.
  • Выбор уравнений для решения задачи.

Настройка граничных условий

1:19:12
  • Задаются значения искомых переменных на всех поверхностях расчетной области.
  • Создаются ограниченные условия для установки в плоскости симметрии и на входе в расчетную область.

Начальные условия

1:24:31
  • Задаются компоненты скорости в направлении оси X.

Расчетная сетка

1:25:15
  • Настройка параметров расчета, включая число курантов Фридерихса-Леви и временные масштабы.

Визуализация результатов

1:28:50
  • Создание визуализационных слоев для отображения распределения искомых переменных.
  • Настройка цветовой палитры и режимов отображения.

Результаты расчетов

1:32:24
  • Настройка переменных результатов для расчета подъемной силы и силы лобового сопротивления.
  • Отображение результатов на вкладке "Мониторинг".

Расчетная сетка и адаптация

1:35:18
  • В видео обсуждается расчетная сетка и ее адаптация для решения задач.
  • В качестве примера используется расчет обтекания ракеты.

Исследование сходимости сетки

1:39:34
  • Для выбора оптимальной расчетной сетки проводится исследование сходимости по сетке.
  • Используется подход с локальным дроблением начальной сетки для адаптации.

Адаптация по решению

1:44:05
  • Адаптация по решению позволяет автоматически измельчать расчетную сетку в областях с большими градиентами переменных.
  • В примере используется адаптация по градиенту давления.