Putkistoissa tapahtuvien transienttivirtausten mallintaminen elementtimenetelmällä (FEM)

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Date

2001

Major/Subject

Mekaniikka

Mcode

Mat-5

Degree programme

Language

fi

Pages

87

Series

Abstract

Diplomityössä tutkitaan elementtimenetelmän (FEM) käyttöä transienttivirtausten mallintamiseen. Erityisesti on keskitytty niiden tekijöiden selvittämiseen, jotka vaikuttavat käyttökelpoisten tulosten saamiseen transienttivirtausten laskennassa. Aluksi selvitetään eräitä elementtimenetelmän erityispiirteitä tämäntyyppisten tapausten ratkaisemisen kannalta ja esitetään muutama vaihtoehtoinen formulaatio. Tärkeitä tekijöitä ovat erityisesti kokoonpuristuvuus, käytettävät muuttujat, aikariippuvuuden huomiointi ja stabilointi. Käytännön esimerkkitapaus variaatioineen on mallinnettu käyttäen hyväksi tietokoneohjelmistoa FIDAP 8.0. Esimerkkitapaukseksi on otettu ns. paineisku, jossa virtausnopeutta nopeasti muuttamalla aiheutetaan voimakas paineen muutos. Varioimalla tärkeitä parametrejä nähdään aikariippuvuuden huomioinnin vaikuttavan tuloksiin keskeisimmin. Paineen muutokselle on olemassa sekä analyyttisiä likiarvokaavoja että mitattuja tuloksia, joten tulosten oikeellisuutta pystytään arvioimaan. Lisäksi tiedetään, että paineaallon etenemisvauhti on äänen nopeus kyseisessä väliaineessa, joka tässä tapauksessa on vettä. Tältä pohjalta arvioiden mallinnustulokset ovat parhaimmillaan tarkkuudeltaan melko hyviä.

Description

Supervisor

Mikkola, Martti

Thesis advisor

Kajaste, Jyrki

Keywords

Other note

Citation