696.11 Численное моделирование течения в центробежном сепараторе на основе моделей SA и SARC

Мадалиев М. Э. (Институт механики и сейсмостойкости сооружений имени М.Т. Уразбаева АН РУз)

СПАЛАРТА–АЛЛМАРЕС, ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ВОЗДУШНЫЙ СЕПАРАТОР, ОСРЕДНЕННЫЕ ПО РЕЙНОЛЬДСУ УРАВНЕНИЯ НАВЬЕ–СТОКСА, ФУНКЦИЯ ТОКА, ЗАВИХРЕННОСТЬ, ИТЕРАЦИИ, КОРРЕКЦИЕЙ ВРАЩЕНИЯ, ВИХРЕВОЙ ВЯЗКОСТИ, ПРОГОНКИ, ВЕРХНЕЙ РЕЛАКСАЦИИ


doi: 10.18698/2309-3684-2019-2-3550


Представлены результаты математического моделирования двухфазного закрученного турбулентного течения в сепарационной зоне центробежного аппарата. Движение несущего потока газа моделировалось с помощью осредненных уравнений Навье–Стокса, для замыкания которых использовалась известная модель турбулентности Спаларта–Аллмареса (SA) и Шуром и Спалартом была предложена поправка к модели Спаларта-Аллмараса (SARC). На основе полученного поля осредненных скоростей несущей среды с учетом турбулентной диффузии


[1] Spalart P.R., Shur M.L. On the sensitization of turbulence models to rotational and curvature. Aerospace Science and Technology, 1997, vol. 1, no. 5, pp. 297–302.
[2] Steenbergen W. Turbulent pipe flow with swirl. Eindhoven University of Technology, PhD Thesis, 1995, 199 p.
[3] Bradshaw P., Ferriss D.H., Atwell N.P. Calculation of boundary-layer development using the turbulent energy equation. Journal of Fluid Mechanics, 1967, vol. 28, iss. 3, pp. 593–616.
[4] Shur M.L., Strelets M.K., Travin A.K., Spalart P.R. Turbulence modeling in rotating and curved channels: assessing the Spalart-Shur correction. AIAA Journal, 2000, vol. 38, no. 5, pp. 784–792.
[5] Launder B.E., Spalding D.B. Lectures in mathematical models of turbulence. London, Academic Press, 1972, 169 p.
[6] Spalart P.R., Allmaras S.R. A one-equation turbulence model for aerodynamic flow. La Recherche Aerospatiale, 1994, no. 1, pp. 5–21.
[7] Mises R.V. Remarks on hydrodynamics. ZAMM — Journal Of Applied Mathematics And Mechanics, 1927, vol. 7, pp. 425–431.
[8] Boussinesq J. Essai sur la theorie des eaux courantes. Paris, Memoires presentes par divers savants a l’Academie des Sciences de l’Institut National de France, 1877, 680 p.
[9] Колмогоров А.Н. Локальная структура турбулентности в несжимаемой вязкой жидкости при очень больших числах Рейнольдса. Доклады АН СССР, 1941, т. 30, № 4, с. 299–303.
[10] Prandtl L. Bericht über Untersuchungen zur ausgebildeten Turbulenz. ZAMM — Journal Of Applied Mathematics And Mechanics, 1925, vol. 5, iss. 2, pp. 136–139.
[11] Karman T.V. Mechanische Ahnlichkeit und Turbulenz. Nach. Ges. Wiss. Gottingen Math-Phys. Klasse, 1930, no. 58, pp. 271–286.
[12] Patankar S.V. Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. Boca Raton, CRC Press, 1980, 214 p.
[13] Гупта А.К., Лили Д.Г., Сайред Н. Закрученные потоки. Москва, Мир, 1987, 588 с.
[14] Muntean S., Bosioc A.I., Szakal R.A., Borbath I., Vekas L., Susan-Resiga R.F. Нydrodynamic investigation in a swirl generator using a magneto-rheological brake. 1st International Conference on Materials Design and Applications, Porto, Advanced Structured Materials, vol. 65, pp. 209–218.
[15] Okulov V.L., Sorensen J.N. Maximum efficiency of wind turbine rotors using Joukowsky and Betz approaches. Journal of Fluid Mechanics, 2010, vol. 649, pp. 497–508.
[16] Syred N. A review of oscillation mechanisms and the role of the precessing vortex core (PVC) in swirl combustion systems. Prog. Energy Combust. Sc., 2006, vol. 32, no. 2, pp. 93–161.
[17] Derksen J.J. Separation performance predictions of a Stairmand high-efficiency cyclone. AIChEJ, 2003, vol. 49, no. 6, pp. 1359–1371.
[18] Александров А.А., Димитриенко Ю.И. Математическое и компьютерное моделирование — основа современных инженерных наук. Математическое моделирование и численные методы, 2014, № 1, с. 3–4.


Мадалиев М.Э. Численное моделирование течения в центробежном сепараторе на основе моделей SA и SARC. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 2, с. 35–50.



Скачать статью

Количество скачиваний: 576