Программные комплексы высокопроизводительных вычислений для решения проблемно-ориентированных вычислительно-трудоемких задач
Распределение давления
Для визуализации распределения давления в области сечения, проходящего через горизонтальную плоскость, строится слой Цветовые контуры (рис. 12.15). Слой Цветовые контуры демонстрирует распределение скалярной переменной с помощью цветовых переходов.
Для создания слоя в контекстном меню Объекты создается новый объект:
Тип объекта = Плоскость
Для создания слоя Цветовые контуры в контекстном меню Плоскости#0
- создается слой,
- задается Тип = Цветовые контуры,
- в окне свойств слоя задаются:
Переменная = Давление
Метод = Цветовая заливка
Для того чтобы сделать заливку сглаженной, в окне свойств слоя задается
На регулярной сетке = Нет
Область максимального давления находится во внешнем канале. Значительное изменение давления наблюдается при попадании СОЖ в область между направляющими элементами и обрабатываемой деталью. Во внутреннем канале давление минимальное.
Векторное поле скоростей
Для визуализации векторного поля скоростей служит слой Вектора. Направление вектора совпадает с направлением векторного поля в начальной точке вектора, а длина пропорциональна модулю поля в этой точке.
Для создания слоя Вектора на Плоскости#0
- в контекстном меню Плоскости#0 выбирается Создать слой,
- задается Тип=Вектора.
В окне свойств слоя задается
Переменная = Скорость
В графическом окне отображается распределение скоростей:
a) Векторное поле скоростей в плоскости XY
б) Векторное поле скоростей в проточной части вдоль оси Y
в) Векторное поле скоростей между режущей головкой и обрабатываемой деталью
Из рис. 12.16а видно, что поток ускоряется в зоне расточной головки и замедляется, попадая в проточную часть обрабатываемой детали. рис. 12.16б . Рис. 12.16в показывает вращение потока жидкости.
Распределение температуры
Для визуализации распределения температуры в плоскости течения строится слой Цветовые контуры в контекстном меню Плоскости#0 (рис. 12.17). В окне свойств слоя задаются
Переменная = Температура
Метод = Цветовая заливка
Для того чтобы сделать заливку сглаженной, в окне свойств слоя задается
На регулярной сетке = Нет
На рис. 12.17 видно, что температура на выходе устанавливается равной 26°С. Полученный результат хорошо согласуется с рекомендациями по обработке глубоких отверстий, представленными в специализированной литературе. Так, в целях снижения энергетических затрат рекомендуется поддерживать температуру циркулирующей СОЖ от 25 до 50°С [12.1].
12.3.10. Заключение
С помощью программного комплекса FV 3.0.5 проведено исследование движения смазочно-охлаждающей жидкости в проточной части расточной борштанги и обрабатываемой детали, вращающейся с постоянной угловой скоростью вокруг горизонтальной оси. В результате:
- построена расчетная модель, позволившая провести исследование движения жидкости в проточной части расточной борштанги и обрабатываемой детали,
- получены картины распределения давления и векторного поля скоростей в проточных областях борштанги и детали,
- получены картины распределения температуры СОЖ, нагревающейся от зоны резания.
Проведенный анализ полученных результатов показал, что решение, найденное с помощью FlowVision 3.0.5, является адекватным, а, следовательно, применение программного комплекса FlowVision для решения рассматриваемого класса задач является возможным.