برچسب - طراحی پمپ

طراحی تجهیزات دوار به کمک نرم افزار CF-TURBO

طراحی به کمک نرم افزار CF-Turbo

معرفی نرم افزار CF-Turbo

نرم افزار CF-Turbo به منظور طراحی پروانه پمپ و توربین و نیز دیفیوزر بکار می‌رود. برای طراحی این تجهیزات روش­­های محاسباتی مختلفی توسط محققان و نویسندگان ارائه شده است. این روش­ها همگی در اصول یکسان هستند. یعنی سرعت دورانی پمپ، دبی و ارتفاع مانومتریک جز معلومات اصلی محسوب می‌گردند. بر اساس این داده­‌ها و انتخاب سرعت مخصوص، ضرایب مختلف تشابه از منحنی­‌ها و روابط تجربی بدست می‌آید. این ضرایب در نهایت منجر به تعیین ابعاد ثانوبه توربوماشین خواهد شد. انتخاب بعضی از پارامترها نظیر زاویه خروجی یا ضخامت پره­ها در اختیار طراح است. اما در جزئیات این روش­ها با هم متفاوت هستند. انتخاب احسن معمولا مبتنی بر تجربیات و آگاهی گروه طراح و حتی در بعضی مواقع مبتنی بر امکانات تولید واحد صنعتی است. از آنجایی که طراحی پروانه و نیز دیفیوزر پبچیده و وقت‌گیر است، نرم افزارهای مدرن و قدرتمندی لازم است تا امکان تولید و تحلیل هندسه های متعددی فراهم شده و به طرح بهینه ای دست یافت. در واقع هر کدام از نرم افزارها بخشی از روند طراحی را انجام می‌دهند.

طراحی حلزونی در نرم افزار CF-TURBO
طراحی حلزونی در نرم افزار CF-TURBO

طراحی هیدرولیک پمپ  با نرم افزار CF-Turbo

نرم افزار CF-Turbo محصول شرکت CFTURBO Software & Engineering GmbH آلمان است. نرم افزار CF-Turbo از بهترين نمونه‌هاي نرم افزارهاي طراحي توربوماشین‌ها مي باشد که توسط آن می‌توان هندسه‌های مختلفی از پروانه، حلزونی و دیفیوزر را ‌طراحی نمود. رم افزار مذکور قابلیت طراحی هیدرولیک قطعات زیر را دارا می باشد:

  • انواع پمپ با ریان شعاعی، محوری و مختلط
  • پروانه، محفظه و دیفیوزر توربین و کمپرسور

طراحي‌هاي انجام شده توسط  اين نرم افزار بارها مورد تست قرار گرفته و تا حد زيادي انتظارات را برآورده کرده است. با اين همه براي داشتن طرحي مناسب، تحلیل جریان پیچیده سیال داخل توربوماشین پيش از ساخت مي‌تواند طراح را در رفع نقايص احتمالي راهنمايي کند.

طراحی پروانه پمپ به کمک نرم افزار CF-TURBO
طراحی پروانه پمپ به کمک نرم افزار CF-TURBO

هیدرولیک طراحی شده توسط نرم افزار CF-Turbo بعد از تولید هندسه سه بعدی در یکی از محیط‌های CAD به یکی از محیط‌های مش زنی (ICEM، Turbogrid ، Ansys Mesh) انتقال داده می شود. سپس روش حل، نواحی ساکن و متحرک دامنه محاسباتی و شرایط مرزی مسئله تعیین می‌گردد (مرحله پیش پردازش). در نهایت پس از اتمام حل عددی میدان جریان پیچیده سیال توسط یکی از نرم افزارهای تحلیلی از جمله FLUENT و CFX وارد مرحله پس پردازش می گردد. سپس می‌توان نتایج حاصل (توزیع فشار، توزیع سرعت، بردارهای سرعت، خطوط مسیر سرعت و...) را بررسی کرد.

طراحی پروانه توربوشارژر به کمک نرم افزار CF-TURBO
طراحی پروانه توربوشارژر به کمک نرم افزار CF-TURBO

واحد تحقیق و توسعه شرکت آترا

شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا پیشرو در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی آماده ارائه کلیه خدمات در این زمینه در حوزه صنعت، تحقیقات و دانشگاه است. اعضای شرکت از فارغ التحصیلان مقطع ارشد و دکتری از برترین دانشگاه‌های کشور هستند که سابقه طولانی در زمینه اجرای پروژه‌های صنعتی و تحقیقاتی به کمک نرم افزارهای تخصصی گروه مکانیک دارند. زمینه‌های فعالیت گروه تحقیق و توسعه آترا به قرار زیر است:

  • مشاوره، طراحی و شبیه سازی سیستم‌های تبدیل انرژی و احتراق
  • مشاوره، طراحی و شبیه سازی سیستم‌های سیالی پالایشگاه‌ها
  • مشاوره، طراحی و شبیه سازی مبدل‌های حرارتی و توربوماشین‌ها
ادامه مطلب...
اجرای پروژه های تحقیقاتی نرم افزار Fluent

اجرا پروژه های صنعتی با نرم افزار Fluent & Gambit

اجرا پروژه های صنعتی با نرم افزار Fluent

نرم افزار Fluent (فلوئنت) اوج هنر برنامه نویسی برای مدلسازی جریان سیالات و انتقال حرارت در هندسه‌های پیچیده است. این نرم‌افزار به گونه ای طراحی شده است که امکان اصلاح و تغییر در شبکه به صورت کامل و تحلیل جریان با شبکه‌های غیر ساخت یافته برای هندسه‌های پیچیده را فراهم می‌آورد. این نرم افزار با زبان C نوشته شده است و از کلیه توان و قابلیت انعطاف این زبان بهره می جوید. در نتیجه این نرم افزار استفاده از حافظه دینامیک، ساختار مناسب داده‌ها، اطلاعات و کنترل انعطاف‌پذیر محاسبات را ممکن می‌سازد. همچنین بکارگیری ساختار Client/Server موجب اجرای بهتر برنامه، کنترل سیستم و انعطاف‌پذیری کامل سیستم عامل می شود. کلیه توابعی که برای انجام محاسبات و نمایش نتایج بکار می روند از طریق منوهای برنامه به راحتی قابل دسترسی هستند. نرم افزار Fluent (فلوئنت) به کاربران حرفه‌ای این اجازه را می‌‌دهد که صفحات کاربری جدیدی را با تعریف توابع جدید تنظیم نمایند.

شرکت فنی مهندسی و تحقیقاتی آترا با تکیه بر تجربه و دانش فنی نیروهای متخصص خود آمادگی دارد در اجرای پروژه های تحقیقاتی و صنعتی با نرم افزار Fluent با سازمان ها و کارخانجات فعال مربوطه همکاری داشته باشد. صنایعی از قبیل نفت، گاز و پتروشیمی، صنایع پالایشگاهی و نیروگاهی، صنعت آب و نیرو محرکه (صنعت خودرو سازی) خاستگاه اصلی این نرم افزار است.

تولید هندسه

هندسه و شبکه را می‌توان توسط نرم افزار پیش پردازنده GAMBIT ایجاد کرد. همچنین می‌توان از نرم‌افزار پیش‌پردازنده Tgrid برای تولید مش‌های مثلثی و مش‌های حجمی چهاروجهی و شش وجهی از مش‌های مرزی موجود استفاده کرد. ارتباط برقرار کردن با دیگر نرم‌افزارهای گروه CAD/CAM در این نرم‌افزار امکان‌پذیر است.

شبکه بندی (مش زنی) در نرم افزار ANSYS FLUENT
شبکه بندی (مش زنی) در نرم افزار ANSYS FLUENT

قابلیت‌های برنامه Fluent:

نرم‌افزار FLUENT قابلیت شبیه‌سازی و مدل کردن موارد زیر را دارد:
  1. جریان در هندسه‌های پیچیده دو بعدی و سه بعدی
  2. جریان تراکم‌پذیر و غیرتراکم پذیر
  3. تحلیل پایا و ناپایا
  4. جریان‌های لزج، آرام و متلاطم
  5. سیال‌های نیوتنی و غیرنیوتونی
  6. انتقال حرارت جابجایی، شامل جابجایی آزاد و اجباری
  7. ترکیب انتقال حرارت جابجایی/ هدایتی
  8. انتقال حرارت تشعشعی
  9. مدل فریم‌های چرخان یا ساکن
  10. مش‌های لغزان و متحرک
  11. واکنش‌ها و ترکیبات شیمیایی، شامل احتراق و مدل‌های واکنشی
  12. اضافه کردن ترم‌های اختیاری حجمی از گرما، جرم، مومنتوم، اغتشاش و ترکیبات شیمیایی
  13. جریان در محیط متخلخل
  14. مبدل‌های حرارتی، فن‌ها و رادیاتورها
  15. جریان‌های دوفازی و چندفازی
  16. جریان‌های سطح آزاد
توزیع کانتور فشار در رگ خونی قلب نرم افزار Fluent
توزیع کانتور فشار در رگ خونی قلب نرم افزار Fluent

معرفی نرم افزار Gambit (گمبیت)

برای استفاده از نرم افزار فلوئنت ابتدا بایستی هندسه جریان بوسیله یك نرم افزار كمكی مانند  Gambitیا Mechanical Desktop  ایجاد گردد و همچنین مش بندی آن صورت پذیرد. نرم افزار Fluent از خروجی نرم افزار Gambit استفاده می نماید. در خصوص نرم افزار گمبیت می توان گفت این نرم افزار گمبیت  وابسته به شرکت نرم افزاری  Ansys Inc  است. و از سری نرم افزارهای رشته مهندسی مکانیک در ارتباط با نرم افزار fluent  می‌باشد. همانطور که اشاره گردید این نرم افزار  برای طراحی و مش بندی یک شبکه تحلیل مورد استفاده قرار می گیرد. کاربردهای این نرم افزار در هر تحلیلی که با استفاده از نرم افزار فلوئنت قابل انجام است مشاهده می شود. هرچند اکنون نرم افزار ANSYS FLUENT  در داخل خود نرم افزار دارای فضای مش زنی می باشد ولی به هر حال با توجه به انعطاف پذیری و قابلیت های بالای نرم افزار گمبیت در تولید مش ساخت یافته به خصوص در هندسه های پیچیده هنوز این نرم افزار به عنوان یکی از برترین نرم افزارهای حوزه تولید مش برای نرم افزارهای دینامیک سیالات محاسباتی مطرح است.

این نرم افزار برای شبکه بندی میدان جریان سیال و جامد به روش با سازمان و بی سازمان بکار میرود. فایل خروجی این برنامه با فرمت .MSH در برنامه فلوئنت خوانده شده و حل مساله در آن صورت می گیرد .

شبکه بندی در نرم افزار GAMBIT
شبکه بندی در نرم افزار GAMBIT
ادامه مطلب...