Znak katedry

Department of process engineering U218

Numerical Analysis of Equipment (tutorials)

NOTES from LECTURES 2002

Outline
Finite differences (heat conduction, methods: explicit/implicit, overrelaxation, ADI), Control volumes (heat convection, methods: Central, Upwind, QUICK). Fortran examples.
MWR Weighted residual and FEM Finite element methods, Geen's theorem

FILES for seminars with COSMOS/M

Goto directly to C1: BEAMS | C2: SHELLS | C3: FORTRAN | C4: HEAT | C5: CFD | Miscelaneous

REFERENCES

[International Journal of Fluid Dynamics]

Previous files are slight modifications of programs used in 1999 year:

NAZ5.GEO -teplotni pole (Cosmos)
NAZ5.FOR -teplotni pole (fortran)
NAZ5.DAT -teplotni pole (data pro fortran)
NAZ6.GEO -elipticka nadoba (ohmicky ohrev)
NAZ6.FOR -fortransky program postprocesingu tepl.pole (integrace vykonu)
NAZ6.TEM -vysledky NAZ6.GEO (Cosmos) a vstupni data NAZ6.FOR
NAZ7.GEO-pipe[trubka]
NAZ8.GEO -vzperadlo (male deformace)
NAZ9.GEO -zapalovac (skorepina)
NAZ10.FOR-fortransky program expanze oplatek [i pro SGI]
NAZ10.DAT-data pro fortransky program expanze oplatek

Zadání problému 1:

Modifikujte zadání programu pro výpočet potrubní sítě zadáním vnitřního přetlaku p=10 a 100 MPa. Předpokládejme, že název problému z předchozího cvičení byl PIPE. Účelem tohoto exampleu je ukázka PARAMETRICKÉHO PROGRAMOVÁNí řešené úlohy. Tuto technicianu uplatníme při automatickém opakování výpočtu s různými parametry zadání úlohy (v daném případě s různými tlaky v potrubní síti).
  1. Překopírujte soubor z databáze NAZ7.SES na NAZ71.GEO použitím Unixovského příkazu cp.
  2. Smažte celou databázi původního problému NAZ7 (tj. všechny soubory NAZ7.*).
  3. Použijte editor VI na vložení následující řádku někam na začátek souboru NAZ71.GEO
    PARASSIGN,PRESS,REAL,1E7 (přiřazovací příkaz, PRESS=1E7)
    a modifikujte příkaz pro definici parametrů elementů
    RCONST,1,1,1,3,0.133,0.0055,PRESS

    Parametrické programování se používá především při opakovaném provádění úlohy, např. pro analýzu potrubní sítě při různých tlacích PRES=1E7 a 1E8:
    PRINT_OPS 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 tento příkaz je potřebný k tomu, aby nové výsledky nepřemazávaly ty staré (z předchozího cyklu)
    Následující příkazy je třeba umístit těsně před začátek výpočtu:
    #LOOP END 2 začátek příkazu cyklu (2 cykly končící návěštím END)
    #PARASSIGN,PRESS,REAL,PRESS+9E7 (přiřazovací příkaz PRESS=PRESS+9E7)
    R_STATIC spouštění výpoču není automaticky zařazováno do SESSION filu, ale lze je tam "ručně" dopsat
    #LABEL END konec příkazu cyklu
    EDIT PRESS1.OUT výsledkový soubor je možné prohlížet přímo v COSMOSu editorem VI.
  4. Spusťte program COSMOS s názvem úlohy NAZ71.
    >FILE: NAZ71.GEO; načtení a interpretace modifikované session filu
    >R_STATIC spuštění statické analýzy
    >EXIT
  5. Použitím FTP přeneste výsledkový soubor na Váš lokální počítač.

Problém 2.

Stanovte 3 nejnižší vlastní frekvence vytvořeného modelu potrubní sítě (natural frequency, menu frequency analysis).

Problém 3.

Nestandardní souřadné systémy, nestandardní okrajové podmínky (šikmé management). Namodelujte stejnou (nebo podobnou) potrubní síť jako v předchozí úloze, tentokrát ale příkazem
CRSPOLY,...
Modelujte případ, kdy potrubní síť vyztužíte dodatečnou podpěrou, ale s kluzným managementm. Bylo by to snadné v případě, že by se blokoval posun jen ve směry x, nebo y. Pokud je management šikmé, musíte zvolit nestandardní souřadný systém (může být kartézský, cylindrický, nebo sférický) - v daném případě kartézský, ale s osami, které jsou natočené vůči původnímu s.s.
CSYS,3,... šikmé management uzlu
Ted můžete zablokovat posun zvoleného místa potrubní sítě ve směru osy nového s.s. příkazem
DND...
ACTSET,CS,0 ... návrat do původního s.s.



@TEC: 3. 3.2003 Change language to English DEFAULT BACKpeoples U218 FS-CVUT Interesting links mailto: Zitny