Моделирование слива воды из бака ТАНТК им. Г.М. Бериева Доклад подготовил Капкин Д.А.

Моделирование слива воды из бака Сброс воды с противопожарных самолётов-амфибий Таганрогского Авиационного Научно-Производственного Комплекса имени Г.М. Бериева

Была поставлена задача смоделировать слив воды из бака со створками без учёта набегающего потока. Задачи оценки расхода жидкости через заданное сечение на данном этапе не ставилась В результате был смоделирован процесс истечения заданного объёма жидкости из бака Проведённый эксперимент показал возможность моделирования подобных задач во FlowVision. Дальнейшие эксперименты показали возможность учёта расхода жидкости через заданное сечение бака, что в дальнейшем будет использовано для задачи по исследованию оптимального положения (по расходу) створок бака. Моделирование слива воды из бака

С помощью пакета численного моделирования FlowVision смоделирован сброс воды из левой половины переднего бака самолёта-амфибии

Геометрия бака Створки закрыты Створки открыты Моделирование слива воды из бака

Воздействие набегающего потока воздуха на сбрасываемую жидкость не учитывалось. В расчёте использовалась Модель движения двухфазной жидкости (Multiphase Model) Жидкость несжимаемая, вязкая. Исходные данные: жидкость находится в поле силы тяжести и наполняет бак со скоростью 10 м/с. Температура окружающей среды 0 о С, давление 1 атм (101 кПа) По стенкам расчётной области, бака и створок задано условие симметрии, на дне расчётной области – сток. На верхней стенке бака задано граничное условие источник (скошенный поток со скоростью 10 м/с в направлении против оси Y (параллельна вектору гравитации)) Внешний вид рабочего окна задачи в Flow Vision

Моделирование слива воды из бака В начале бак заполнялся водой (время счёта 7:07:00, число итераций 143, реальное время заправки 0,1 сек.) Общее число ячеек в задаче , число счётных ячеек шт., занимаемый объём оперативная памяти (ОП) около 548 Мб. Расчёт производился на ПК с процессором Рentium МГц, объёмом ОП 1 Гб. Затем створки закрытого положения были удалены и оставлены были створки открытого положения, смещённые на 300 мм от нижней точки бака. Жидкость из бака выливалась в поле силы тяжести с начальной скоростью 1 м/с. Время слива 0,133 сек. (время счёта 1 день 19 часов 25 минут, 580 итераций)

Моделирование слива воды из бака Визуализация изоповерхности жидкости

Моделирование слива воды из бака Этапы расчёта:

Моделирование слива воды из бака