82
SZIVATTYÚK, KOMPRESSZOROK, VÁKUUMSZIVATTYÚK 2014
eredmény kiértékelés lényege, hogy a későbbi mé-
rési eredményeket azonos helyen dolgozhassuk fel
és a jelleggörbék közvetlen összerajzolhatóak le-
gyenek. Ezek alapján tudunk következtetni a szá-
mítás pontosságára is.
2.4 A 3D modell
A3D modellt SolidWorks tervezőprogram segítsé-
gével készítettük a meglévő turbina modell alap-
ján. Fontos megjegyezni, hogy ebben az esetben
a gép 3D modellje nem azonos a vizsgált áramlási
tér modelljével. Az áramlási tér modellje a turbi-
na alkatrészeivel határolt áramlási tér lesz, ami
gyakorlatilag egy különbség modellként fogható
fel. Néhány modellezési egyszerűsítést nem árt
megtenni, mielőtt hálóznánk. Ilyen egyszerűsítés,
hogy a hegesztett csigaház szegmenseiből adódó
töréseket egyszerű sima csigaház felülettel helyet-
tesítettük, elhagytuk a támlapátozást, valamint né-
hány rádiuszt és letörést egyszerűsítünk.
Az így kapott teret fel kell osztanunk két álló és
egy forgó részre, a csigaház és a szívókúp lesznek
az állórészek, a járókerék tere a forgórész. Ezek a
részek lesznek a számítás során a domain-ek.
A három vezetőlapát álláshoz három 3D-s modell
tartozik, amelyek az a
0
-értékében különböznek
egymástól.
3D modell
2.5 Hálózás
A számításhoz a SolidWorks interface-en keresz-
tül betöltött 3D modellen, CFD-CFX hálót állítot-
tunk be tetra elemekkel.
A hálózásnál figyelembe kell venni a számítás
pontosságának igényét, illetve a futtatási időt és
a modellek méreteit. A túl durva háló akár 10%
fölötti pontatlanságot is eredményezhet, a nagyon
finom háló pedig túlzott mértékű, illetve nagy
gépidő igényű futtatásokat eredményez. Ezek is-
meretében és a korábbi tapasztalatok alapján ké-
szíthetjük el a hálózást, a minimum és a maximum
értékek beállítására figyelve, úgy hogy a két érték
között nagyságrendi eltérés ne legyen. A mini-
mum értéket úgy választottuk meg, hogy az a járó-
lapátok vastagságának harmada legyen, így a be-
lépő él környezete elegendően finom háló méretet
kap. Amellékelt ábrán látható, hogy a járókerék és
a vezetőlapátok környéke sűrűbben hálózott, míg
a csigaház és a szívókúp hálózása durvább, a fut-
tatási idő csökkentése érdekében.
Hálózás
2.6 Peremfeltételek, egyéb beállítások és azok
okai
A számítások elvégzéséhez meg kell határozni a
peremfeltételeket, amit a gépjellemzők alapján vá-
laszthatunk ki.
Ezek a főbb jellemzők az esés, a víznyelés és a
fordulatszám. A számítások során állandó fordu-
latszám figyelembevételével végeztük el a vizsgá-
latokat, ami esetünkben 1500 fordulat/perc. Ennek
megfelelően az áramlást jellemző két fő paraméte-
rünk az esés és a víznyelés lesz.
Első feladat az áramló közeg anyagának megadá-
sa, ami esetünkben 20°C-os víz (a hozzá tartozó
jellemző értékekkel).
Az általunk használt szoftverben több peremfel-
tétel beállítása is lehetséges pl. nyomás-nyomás
tipusú (belépő, kilépő), vagy sebesség-sebesség
