Netzgeneratoren f ur Turbomaschinenschaufeln

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1.2.2 Druckkrafte Das Verhaltnis des Flacheninhaltes einer Zelle zum gemittelten Flacheninhalt aller Zellen soll ein Ma fur den " Innendruck\ einer Zelle sein. Die Verbindung zweier Zellknoten soll nun als Wand aufgefa t werden, die aufgrund ihrer Lange eine Kraft erfahrt, die sie orthogonal auf ihre Orientierung je nach Uber- oder Unterdruck in Richtung oder fort vom Zellzentrum druckt. Diese Kraft wird auf beide Zellknoten aufgeteilt. Fur negative Flacheninhalte ist dieser Algorithmus schwer sinnvoll einsetzbar, darum wird beim Detektieren eines negativen Flacheninhaltes diese Funktion fur alle Zellen abgeschalten. 1.2.3 Orthogonalstellkrafte Es wird angenommen, da vor allem fur reibungsbehaftete Stromungsrechnung eine Indexrichtung moglichst orthogonal auf die Schaufelober ache stehen soll, diese Orthogonalstellkrafte ziehen Zellknoten nahe der Schaufel in Richtung einer orthogonale Position zum entsprechenden Zellknoten an der Schaufel. 1.2.4 Zusatzfedern fur C-Netze Um den schwierigen Bereich der Hinterkante mit der Schlie bedingung des Netzes einigerma en sinnvoll zu bewerkstelligen, kann man mit Hilfe dieser Zusatzfedersystematik einen kreisrunden Bereich angeben, in dem sanft verlaufend alle innenliegenden Zellknoten eine gerichtete Kraft erfahren. 10
2 Ubungsbeispiele Anhand von drei einfachen Beispielen sollen die Hauptfunktionen der Generatoren und das Erstellen eines Netzes naher gebracht werden. 2.1 O-Netz Starten sie das Programm O-Netz.exe, laden sie mit dem Menupunkt le - lade Schaufel die Schaufel sch bsp.txt, und mit dem Menupunkt le - lade Teilung das File teil bsp.txt, damit die Teilung und Ein- und Austrittsx-Koordinaten, drucken sie auf den Knopf Perspekt des toolbars, um die Schaufel mit dem Netz in voller Gro e zu sehen. Wahlen sie vom Menu O- Grid-Tools die Option Netz um die Schaufel und anschlie end einfaches Netz, dann wieder Perspekt, sie sehen jetzt ein um die Schaufel gewickeltes an den Ein- und Austrittsrandern aufgespanntes Netz mit dazugehorender Teilung. Ziehen sie den Knoten i=i2 (10), j=0 mit der Funktion Netz move Point nach Akivierung von Move Y aktiv auf die Koordinate x=5.5e+01, y=-4.0e+01 (ungefahr), fuhren sie noch einmal die Funktion einfaches Netz, dann wieder Perspekt aus, dieses Netz soll jetzt als Ausgangsnetz fur weiter Anderungen dienen. Erhohen sie die Knotenanzahl in dem Dialog Do-Tools - Netz i,j - max verandern auf imax = 100, jmax = 15, i2 = 35, i3 = 52, und drucken sie OK simpel, denn eine zu geringe Knotenanzahl und schlechte Verteilung erschwert das Generieren des Netzes. Aktivieren sie im Menu O-Grid Tools die Funktion Schaufelknoten frei, richten sie ihre Aufmerksamkeit jetzt auf das Fenster Calc im linken Bereich der Anwendung. Markieren sie pro akt stellen sie Red auf 70, Fi auf 20, Fj auf 100, schalten sie die Federkrafte mit den dazugehorenden markierbaren Knopfen ein und starten sie die Berechnungszyklen mit dem Knopf calc o . Der Knopf wechselt seine Bezeichnug auf calc on, er gibt den Zustand der Rechenaktivitat an. Das Netz beginnt sich zuverformen und pendelt sich nach etwa einer halben Minute (leider rechnerabhangig) auf einen beruhigten Zustand ein. Setzen sie jetzt die Werte fur die Federkrafte 3, fur S3 40 und F3 80, und schalten sie diese durch den entsprechenden Knopf ein. Stellen sie den Wert fur Pump auf 70, S41 auf 25, S42 auf 45, F4 auf 90 , JD auf 3, und F5 auf 60, und schalten sie die Funktion Pump und die vierte und funfte Federkraft dazu. Das Netz musste sich jetzt schon recht ansehnlich entwickeln, nur konnte die Verteilung der Knoten um die Schaufelnase und um die Schaufelhinterkante noch schoner sein. Dazu benotigen wir die Zusatzfedern. Erhohen sie die Anzahl der benotigten Zusatzfedersysteme durch Setzten von sum auf 4. Stellen sie nun folgende Werte ein, 11
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Seite 9: (0, 0) = (imax, 0) (i1, jmax) 1.2 G
Seite 13 und 14: sich, da im Skizzenfeld sowohl die
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Seite 17 und 18: 2.3 Das I-Netz Wir wollen nun versu
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Seite 37 und 38: tion, deren Parameter wiederum aus
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