Расчет технологических параметров червячной машины
При проектировании червячной машины встала задача проведения расчета технологических параметров червяка.
Целью был расчет рабочей характеристики.
Особенностью этого расчета является сложная геометрия канала, в котором происходит течение материала, наличие движущихся частей (вращающийся червяк) и неньютоновская жидкость.
Для построения модели расчетной области была задействована программа SALOME.
Геометрия расчетной области была экспортирована в STL формат для построения расчетной сетки из гекса-элементов с помощью подпрограммы snappyHexMesh. В результате работы подпрограммы snappyHexMesh была создана расчетная сетка, состоящая из 2803306 элементов (см. рисунок ниже).
После подготовки варианта расчета был проведен расчет методом конечных объемов с помощью OpenFOAM.
При расчете использовался решатель в параллельном режиме на компьютере с использованием 16 ядер процессора Intel Core i9-12900KF и 64 ГБ основной памяти.
Полученные результаты визуализированы при помощи программы ParaView (см. рисунок ниже).
В процессе расчета поведены вычислительные эксперименты. В которых оценивалось влияние технологических параметров на расходную характеристику.
В результате вычислительного эксперимента получили массивы значений проекций скорости на оси X, Y, Z и значений давлений во всех точках расчётной области червячной машины.
Обработав их в программе ParaView, удалось получить расходную характеристику червячной машины для различных реологических моделей (см. рисунок ниже).
