Star-cd, аэродинамика вентиляции., страница 6

Затем берем в набор все ячейки:

·  C>All

·  Cell Plot,

убираем из набора ячейки 1-ого типа (красный цвет):

·  C>Unselect>Type,

нажимаем на красный цвет и видим вырезанного человека (рис.17, 18).

Аналогичным образом создаем второго человека.

Рис.14. Подготовленная зона для человека.

Рис.15. Подготовленный прямоугольник для человека.

Рис.16. Вырезанные зоны для человека.

Рис.17. Человек, сечение X = 1.

Рис.18. Человек, сечение X = 1, Y = 1, Z = 1.

6.4. Создание компьютера

Теперь так же вырезаем компьютер. Для этого выравниваем комнату по оси +Z, отмеряем высоту Y = 1.2 м, вырезаем. Затем выравниваем по оси +Y, вырезаем примерно, как показано на рис.19, 20. Далее поступаем так же, как с человеком. Расстояние между монитором и человеком 0.5 м. На рис.21 показан компьютер и человек в сечении +X.

Рис.19. Подготовленная зона для компьютера, сечение Y = 1.

Рис.20. Вырезанная зона для компьютера, сечение Y = 1.

Рис.21. Человек и компьютер, сечение Z = 1.

6.5. Тепловой расчет

t_пр = 18⁰С

ν= 1.9 м/с

Для расчета примем t_выт. = 23⁰С

q_{явн. (чел)} = 100 Вт

q_{явн. (комп)} = 250 Вт

В помещении находятся 2 человека, 2 компьютера, схема воздухораспределения – сверху вверх.

Явные тепловыделения от людей:

Q_{явн. (люд)} = 100 × 2 = 200 Вт.

Явные тепловыделения от компьютеров:

Q_{явн. (комп)} = 250 × 2 = 500 Вт.

Суммарные явные тепловыделения составляют:

Q_{явн. сумм.} = Q_{явн. (люд)} + Q_{явн. (комп)} = 200 + 500 = 700 Вт.

Расход приточного воздуха:

 м³/с (0.116×3600 = 417.6 м³/ч).

Площадь воздухораспределительных решеток:

 м²

Принимаем решетку размерами 0.4 × 0.15 м².

Так как размер одной ячейки у нас 0.1 м, а нужно 0.15, необходимо измельчить расчетную область, где будет задан приток воздуха. Для этого сначала вырезаем область 0.4 × 0.2 м² (по оси Z = 1), отступив от потолка 0.1 м, а от стенки 0.5 м (рис.22), далее выравниваем по оси X = –1 и отрезаем   0.5 м (рис.23).

Меняем тип вырезанной зоне в Tool>Cell Tools.

·  ModifyType>CellSet, CellPlot.

Проверяем, чтобы в наборе остались ячейки только данного типа и мельчим их:

·  Tools>Cell Tool>Cell Refine

Открывается окошко с направлениями по осям измельчения (I = X, J = Y, K = Z) и с количеством разделения. Выбираем измельчение по осям X, Y, Z в два раза, т.е. принимаем I = 2, J = 2, K = 2.

·  Apply

·  C>All

·  Cell Plot

После этого действия можно будет задать решетку размерами 0.4 × 0.15 м² (рис.24). Такую же решетку делаем на вытяжке в противоположном углу на противоположной стене.

Рис.22. Подготовленная зона для приточной решетки, сечение Z = 1.

Рис.23. Подготовленная зона для приточной решетки, сечение X = –1.

Рис.24. Приточная решетка, сечение Z = 1.

6.6.Задание границ

Следующим шагом будет задание границ расчетной области. По умолчанию предполагается, что все граничные поверхности, которые не заданы, имеют тип стенка – Wall (Reg№0). Для задания граничных условий:

·  Выберите в окне Navigation Center (NavCenter) папку Locate Boundaries, откройте ее и щелкните на строку Create Boundaries. В правой части окна появится меню определения границ.

·  Выделите курсором вторую строчку (Reg№1) в окне Boundary Regions и, нажав на кнопку Inlet (в Type>Inlet), задайте тип границы для притока (Inlet). Нажмите на кнопку Define region.

·  Нажмите на кнопку View в верхнем управляющем интерфейсе окна pro-STAR и выберите View>Axis>+Z.

·  Нажмите на кнопку Pick Cell Faces и, выделив мышкой нужную область (решетку с размерами 0.4 × 0.15 м), щелкните правой кнопкой мыши (или нажмите на кнопку Done) и Cell Plot.

!!! Не используйте Reg№0 для задания граничных условий !!!

Для того чтобы посмотреть заданные граничные условия, надо нажать на кнопку Boundв верхнем управляющем интерфейсе окна pro-STAR (или в окне Boundary Regions выберите нужный тип граничного условия, который хотите посмотреть и нажмите Plot Region). Так мы задали границу Inlet.

Так же как и для случая Inlet задаем вытяжку, т.е. Pressure.