600 likes | 856 Views
Jerzy Petera Symulacja numeryczna w przemyśle i ochronie środowiska Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska. 1. „ Filozofia” symulacji numerycznej. 1.1. Dlaczego? (Motywacja użycia narzędzi numerycznych). 1. 2. Narzędzie poznania
E N D
Jerzy Petera Symulacja numeryczna w przemyśle i ochronie środowiska Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
1. „Filozofia” symulacji numerycznej. 1.1. Dlaczego? (Motywacja użycia narzędzi numerycznych). 1.2. Narzędzie poznania 1.3. Narzędzie projektowania 1.4. Istota symulacji numerycznych (co to jest?) XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
2.Procedura postępowania w symulacjach numerycznych. 2.1. Analiza problemu i model matematyczny. 2.2. Wybór metody numerycznej 2.3. Dyskretyzacja modelu 2.4. Rozwiązanie numeryczne 2.5. Analiza wyników. XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
3. Równania modelu matematycznego 3.1. Równania zachowania. równanie zachowania pędu równanie ciągłości równanie zachowania energii turbulentnej XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
równania zachowania masy dla wybranego składnika mieszaniny 3.2. Równania konstytutywne Naprężenie jest sumą udziału newtonowskiego i sprężystego Lepkość może być typu dyfuzyjnego lub turbulentnego Szybkość deformacji jest usymetrycznionym gradientem prędkości XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Naprężenie sprężyste opisane modelem Phan-Thiena/Tannera gdzie Lepkość turbulentna związana z energią turbulentną K i długością drogi mieszania Strumień masy opisany uogólnionym prawem Fick’a XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
4. Problemy dyskretyzacji 4.1. Dokładność kontra koszt 4.2. Stabilność rozwiązań 4.3. Specyficzne własności równań i ich wpływ na dobór dyskretyzacji. XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
5. Szybkość (koszt obliczeń) • 5.1. Szybkość procesora i urządzeń peryferyjnych. • 5.2. Przetwarzanie wektorowe i równoległe. • 5.3. Wpływ algorytmu na czas obliczeń. XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
6. Przykłady 6.1. Modelowanie mieszania kompozytów kauczukowych. 6.2. Modelowanie procesu odlewania tiksotropowego. 6.3. Modelowanie dyspersji zanieczyszczeń w naturalnych zbiornikach wodnych. 6.4. Modelowanie wymiany masy w układzie ciecz-ciecz. XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Równanie zachowania pędu (ruchu) i masy (ciągłości) , i , j = 1 , 2 , 3. XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Model Phan-Thiena / Tannerapłynu sprężystolepkiego XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
J.Petera,V.Nassehi, Int. J. Numer. Meth. Fluids (1996) J.Petera, J.Non-Newtonian Fluid Mech. (2001) XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Równanie zachowania energii Równanie kinetyki mieszania dyspersyjnego J. Clarke, J.Petera, J. Appl. Pol. Sci.. 1997 J. Clarke, J.Petera, Rubber Chem. Technol. 1999 Równanie czystego transportu XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Równanie zachowania pędu Dla fazy stałej: Dla fazy ciekłej: Reologiczne równanie stanu dla fazy stałej Równanie kinetyczne aglomeracji XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Współczynnik oporu międzyfazowego Równanie Darcy’ego gdzie Równanie ciągłości dla fazy stałej Równanie segregacji faz XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
M.Kotynia, J.Petera, J.Koke Inż. Chem. Proces.(2001) J.Petera, M.Kotynia, Inż. Chem. Proces.(2001) XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Równania transportu zanieczyszczeń (zachowania masy dla wybranego składnika). - punktowa szybkość uwalniania zanieczyszczeni - współczynniki dyspersji burzliwej XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
J.Petera, V.Nassehi, Int. J.Numer. Meth. Engng 1996 XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej
XVII Ogólnopolska Konferencja Inżynierii Chemicznej i Procesowej