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SINDA/FLUINT
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  SINDA/FLUINT版本 4.8


PUMP 功能拓展
- 泵模块得到极大拓展,加入了full map功能(多条不同转速下的压头-体积流率、或压头系数-流量系数曲线),可直接输入泵机设计厂家提供的性能曲线。其它功能扩展还包括空蚀判别与模拟、粘度修正,以及内建的热流率和水力转矩计算功能(见手册3.5.13节)。注意:VPUMP功能已不再使用。

TABULAR 功能拓展 - TABULAR模块(以列表、数组形式表征的loss模块)也被极大拓展以满足多种模拟需求。如引入压力比(pressure ration)和修正/等价质量流率(corrected/equivalent mass flows)模拟可压缩流动,包括迷宫式气封(gas labyrinth seals)。沿流程变化的静压和总压(static and total pressures)以及流动面积都可以列表形式输入。非单向流动(Non-monotonic flows)、流量-压头数据表及开关因子OFAC(对应于以前提供的压头-流量数据表和开关因子)也被允许出现在模型中。转矩(torque)、耗散热效应(dissipative heating)、叶片功(shaft work)这些选项也终于得以引进,这有助于使用TABULAR类connectors模拟动密封(dynamic seals)和透平/压缩机的主流问题(turbine / compressor primary flows)(见手册3.5.14节)。

旋转Path 功能拓展 - 包括引入轴向速度分量、水力转矩(hydraulic torque)、与旋转有关的能量项(包括高转速下的加热效应与叶片功效应)和壁面间的相对运动模拟功能。后者实现了旋转面与静止面间流动的模拟,突破了以前暗含的实体旋转假设的约束(violation of the solid body rotation assumption)。对于tubes和STUBE类connnectors而言,这些新增项的重要性不仅体现在轴向压力上,还表现在垂直加速度上(perpendicular acceleration,其决定两相流流型flow regime的判别),如果壁面之间还存在相对运动,同样也会对摩擦压降和传热量(当旋转tube 或STUBE是通过HTN、HTNC、HTNS ties建立流固耦合关系时)产生影响,见手册3.25节。注:此章节已与原来的3.4.2节合并。

大型热模型求解器的改造 - 随着时间的发展,针对同样结构所建立的新模型趋向于使用更多的单元以提高分辨率。针对这种需求,对程序做了2个相应的改进。

首先,在FWDBCK算法中加入了能量平衡检查使得迭代封闭。如果没有这种检查,且MATMET=0,那么对于带有强导热能力(高G值)且只以DRLXCA和ARLXCA作为判别标准的大模型,FWDBCK算法会出现过早收敛问题。检查控制通过FBEBALA参数完成(见手册4.4.1节),可以通过设置FBEBALA=0.0使其不再起作用。虽然缺省值FBEBALA=0.1只是在能量不平衡上设置了10%的中等限制,但是已经造成CPU运算时间的显着增加。使用非零的MATMET或降低模型精细度是解决运算时间增加问题的推荐办法。

第二,加入了一个算法用于热模型矩阵的稀疏化,从而降低了对内存的需求并且提高了大模型运算的速度,尤其是当热辐射存在时效果更为明显。这个算法由新增的SPARSEG参量控制(见手册4.4.1节),可通过设置SPARSEG=0使其失去作用。SPARSEG算法的主要目的是将非零的MATMET应用到大模型中去,这既不需要额外的内存,也避免了迭代求解中提到的FBEBALA类能量不平衡问题。

其它改进

  • 提供了新的求解器诊断工具SOLCHECK (见手册7.12.4节)。SOLCHECK 能用来探测弱函数weak functions或废弃连接。它为优化问题提供了对求解器的直观观察"Solver-eye view"。
  • 提供了新的工具函数STDATMOS(见手册7.7.12节)用于计算标准的大气压力和温度。
  • 提供了新的工具函数TOTALTP (见手册7.10.1.8节),在已知参考path的速度头时,计算某一流团位置处的总温总压(滞止温度、滞止压力)。
  • 提供了新的列表类输出函数 - CHOKETAB,用于给出临界流choking以及其它任何等熵膨胀过程isentropic expansion及喷管喉部状态throat states的更多细节,虽仍存在冲突(见3-4页的声明)但在使用表达式完成热力学状态初始化方面已有很大提高。
  • RESPAR、RESTAR(如果使用了SAVPAR或保存了所有数据)、求解器、可靠度工程和参数化扫描间存在的冲突已被消除。参数扫描或瞬态迭代时,为避免保存registers变量而采用的"-R"选项可不再使用。程序(SOLVER、SOLCHECK、SAMPLE、DSAMPLE、RELEST、PSWEEP、DVSWEEP、RVSWEEP)本身已能确保恢复各主要变量并在RESTAR或RESPAR执行后传递当前值。
  • 耗散置限的热质传递(Diffusion-limited heat and mass transfer)已在Twinned tanks中自动加入,可凝结/挥发的单一组分与一种或多种非凝结组分同时存在(参见手册3.24.2节和7.10.4节的HTUDIF)。
  • 对于duct macros中的Twinned tanks,以及那些被用户赋予了twinned HTN/HTNC ties的twinned tanks,当计算其从壁面到液体的传热时曾设置FQ=1:即所有的twinned ties都被指定在液体一侧。这种处理通常会低估泡状流(bubbly)、柱塞流(slug)、环状流(annular)中的非沸腾传热量。由于untwinned tanks的传热量主要与液层热阻相关:具体体现在壁面到汽液界面的温降。那么,对twinned tanks而言,由于温降应从壁面计算到液层中间,所以阻值也应大致减半。为描述这一效应,也为了更好地与稳态均匀tanks的总体传热率相匹配,借助CULT参量表征液体到界面这部分热阻,这样的话,当ITAC=3(缺省值)时,主ties(液体ties)的FQ值会升至2.0。
  • 对于6000系列的流体,如果压力超出临界压力但是温度低于临界温度(冷超临界状态),就会出现不确定现象,如流体此时究竟是可压缩(XL=1.0)还是不可压缩(XL=0.0)?现在控制理论已经明确(见手册3-35图),程序内部也做了改进以更好地处理这个模棱两可的问题。
  • 用户自定义流体的缺省最低温度值,TMIN,已经从原来的10-3升高到1度(指定单位制的绝对值),以避免绝对零值冲突(如FPROP块的-460.0与GLOBAL DATA的-459.697)。
  • 混合物中的液体范围限制进一步缩减,详细要求见C.3节。
  • 提供了新的手动section summarizing output 命令及相关选项,见4.6节。
  • 提供了同心球面与同轴柱面间的自然对流换热新公式,见7.10.4.8节。
  • 提供了静止盘与旋转盘间、静止柱面与旋转柱面间流动换热新公式,见7.10.4.9节。

 

 

  SINDA/FLUINT版本 4.7 发行简报

 

 

SINDA/FLUINT代理商:

北京红缨联合科技有限公司

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电子邮箱:红缨联合销售部

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



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