Спрощення процесу проектування клапанів за допомогою CFD
Ключові слова:
клапани; CFD; кавітація; TEM; каверни.Анотація
В даній роботі проведено аналіз можливого застосування чисельних методів CFD при проектуванні поворотного клапану для усунення процесу кавітації, спрощення самого виробничого процесу і зменшення матеріальних затрат та часу на прикладі японської фірми Azbil, котра використовує програмне забезпечення SC/Tetra. Наведені тенденції розвитку промислового ринку гідравлічних агрегатів та техніки загалом, показані типові конструктивні рішення на прикладі поворотного регулюючого клапану і підняте питання про їх класифікацію. А також описані основні типи математичних моделей при моделюванні кавітаційних потоків та проблеми зв’язані з використанням традиційних кавітаційних моделей. Підняте питання про перспективність розробки математичної моделі кавітації, яка описує динаміку взаємодії каверн не тільки сферичної форми.
Посилання
Azbil Corporation List: URL: https://www.cradle-cfd.com/media/sc_tetra/sc_tetra_case/a18 .
Roohi, E., Zahiri, A.P., Passandideh-Fard, M., 2013. Numerical simulation of cavitation around a two-dimensional hydrofoil using VOF method and LES turbulence model. Appl. Math. Model. 37, 6469e6488. https://doi.org/10.1016/j.apm.2012.09.002.
Delannoy, Y., Kueny, J.L., 1990. Two phase flow approach in unsteady cavitation modelling. ASME Cavitation Multiphase Flow Forum 98, 153e160.
Sauer, J., Schnerr, G.H., 2001. Development of a new cavitation model based on bubble dynamics. J. Appl. Math. Mech. 81, 561e562. https://doi.org/10.1002/zamm.20010811559.
Ida, M., 2009. Multibubble cavitation inception. Phys. Fluids 21, 113302. https://doi.org/10.1063/1.3265547.
Bremond, N., Arora, M., Ohl, C.D., Lohse, D., 2006. Controlled multibubble surface cavitation. Phys. Rev. Lett. 96, 224501. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.224501
Zhang, Y.N., Min, Q., Zhang, Y.N., Du, X.Z., 2016. Effects of liquid compressibility on bubble-bubble interactions between oscillating bubbles. J. Hydrodyn. B 28,832e839. https://doi.org/10.1016/S1001-6058(16)60685-6.
Zwart, P.J., Gerber, A.G., Belamri, T., 2004. A two-phase flow model for predicting cavitation dynamics. Proc. Int. Conf. Multiphase Flow 152.
Maiga, M.A., Coutier-Delgosha, O., Buisine, D., 2018. A new cavitation model based on bubble-bubble interactions. Phys. Fluids 30, 123301. https://doi.org/10.1063/1.5052257.
