Light-industry-up.ru

Экосистема промышленности

Файл:Airflow-Obstructed-Duct.png

22-10-2023

Перейти к: навигация, поиск
Исходный файл(1270 × 907 пикселей, размер файла: 85 КБ, MIME-тип: image/png)
Имеется векторный вариант этого изображения ("SVG").
Его следует использовать, если оно имеет более высокое качество, чем эта растровая версия.


File:Airflow-Obstructed-Duct.png File:N_S_Laminar.svg

Чтобы узнать больше о векторной графике, прочтите статью Перевод изображений в формат SVG.
Также доступна информация о поддержке формата SVG в MediaWiki.


Alemannisch | Беларуская (тарашкевіца)‎ | বাংলা | Català | Čeština | Dansk | Deutsch | Ελληνικά | English | Español | Eesti | Euskara | فارسی | Suomi | Français | Frysk | Galego | עברית | Hrvatski | Magyar | Հայերեն | Italiano | 日本語 | ქართული | 한국어 | Lietuvių | Македонски | മലയാളം | Bahasa Melayu | Plattdüütsch | Nederlands | Norsk nynorsk | Norsk bokmål | Occitan | Polski | Português | Português do Brasil | Română | Русский | Slovenčina | Slovenščina | Српски / srpski | Svenska | ไทย | Türkçe | Українська | Vèneto | Tiếng Việt | 中文 | 中文(简体)‎ | 中文(繁體)‎ | 中文(台灣)‎ | +/−

Описание

A simulation using the navier-stokes differential equations of the aiflow into a duct at 0.003 m/s (laminar flow). The duct has a small obstruction in the centre that is parallel with the duct walls. The observed spike is mainly due to numerical limitations.

This script, which i originally wrote for scilab, but ported to matlab (porting is really really easy, mainly convert comments % -> // and change the fprintf and input statements)

Matlab was used to generate the image.


%Matlab script to solve a laminar flow
%in a duct problem

%Constants
inVel = 0.003; % Inlet Velocity (m/s)
fluidVisc = 1e-5; % Fluid's Viscoisity (Pa.s)
fluidDen = 1.3; %Fluid's Density (kg/m^3)

MAX_RESID = 1e-5; %uhh. residual units, yeah...
deltaTime = 1.5; %seconds?
%Kinematic Viscosity
fluidKinVisc = fluidVisc/fluidDen;

%Problem dimensions
ductLen=5; %m
ductWidth=1; %m

%grid resolution
gridPerLen = 50; % m^(-1)
gridDelta = 1/gridPerLen;
XVec = 0:gridDelta:ductLen-gridDelta;
YVec = 0:gridDelta:ductWidth-gridDelta; 

%Solution grid counts
gridXSize = ductLen*gridPerLen;
gridYSize = ductWidth*gridPerLen;

%Lay grid out with Y increasing down rows
%x decreasing down cols
%so subscripting becomes (y,x) (sorry)
velX= zeros(gridYSize,gridXSize);
velY= zeros(gridYSize,gridXSize);
newVelX= zeros(gridYSize,gridXSize);
newVelY= zeros(gridYSize,gridXSize);

%Set initial condition

for i =2:gridXSize-1
for j =2:gridYSize-1
velY(j,i)=0;
velX(j,i)=inVel;
end
end

%Set boundary condition on inlet
for i=2:gridYSize-1
velX(i,1)=inVel;
end

disp(velY(2:gridYSize-1,1));

%Arbitrarily set residual to prevent
%early loop termination
resid=1+MAX_RESID;

simTime=0;

while(deltaTime)
 count=0;
while(resid > MAX_RESID && count < 1e2)
 count = count +1;
for i=2:gridXSize-1
for j=2:gridYSize-1
newVelX(j,i) = velX(j,i) + deltaTime*( fluidKinVisc / (gridDelta.^2) * ...
(velX(j,i+1) + velX(j+1,i) - 4*velX(j,i) + velX(j-1,i) + ...
velX(j,i-1)) - 1/(2*gridDelta) *( velX(j,i) *(velX(j,i+1) - ...
velX(j,i-1)) + velY(j,i)*( velX(j+1,i) - velX(j,i+1))));

newVelY(j,i) = velY(j,i) + deltaTime*( fluidKinVisc / (gridDelta.^2) * ...
(velY(j,i+1) + velY(j+1,i) - 4*velY(j,i) + velY(j-1,i) + ...
velY(j,i-1)) - 1/(2*gridDelta) *( velY(j,i) *(velY(j,i+1) - ...
velY(j,i-1)) + velY(j,i)*( velY(j+1,i) - velY(j,i+1))));
end
end

%Copy the data into the front 
for i=2:gridXSize - 1
for j = 2:gridYSize-1
velX(j,i) = newVelX(j,i);
velY(j,i) = newVelY(j,i);
end
end

%Set free boundary condition on inlet (dv_x/dx) = dv_y/dx = 0
for i=1:gridYSize
velX(i,gridXSize)=velX(i,gridXSize-1);
velY(i,gridXSize)=velY(i,gridXSize-1);

    end

    %y velocity generating vent
    for i=floor(2/6*gridXSize):floor(4/6*gridXSize)
        velX(floor(gridYSize/2),i) = 0;
        velY(floor(gridYSize/2),i-1) = 0;
    end
    
%calculate residual for 
%conservation of mass
resid=0;
for i=2:gridXSize-1
for j=2:gridYSize-1
%mass continuity equation using central difference
%approx to differential
resid = resid + (velX(j,i+ 1)+velY(j+1,i) - ...
(velX(j,i-1) + velX(j-1,i)))^2;
end
end

resid = resid/(4*(gridDelta.^2))*1/(gridXSize*gridYSize);
fprintf('Time %5.3f \t log10Resid : %5.3f\n',simTime,log10(resid));

    

simTime = simTime + deltaTime;
end
mesh(XVec,YVec,velX)
deltaTime = input('\nnew delta time:');
end
%Plot the results
mesh(XVec,YVec,velX)

Дата (дата загрузки исходного файла)
Источник Originally from en.wikipedia; description page is/was here.
Автор Original uploader was en.wikipedia
Права
(Повторное использование этого файла)

Released into the public domain (by the author).

Лицензирование

Данное произведение было добровольно передано его автором, User A1, в общественное достояние и размещено в проекте wikipedia. Разрешение действует по всему миру.

Если в соответствии с законодательством это невозможно, то:
User A1 разрешает использование этой работы в любых целях, без каких бы то ни было условий, насколько это возможно в соответствии с законодательством.

Исходный журнал загрузок

(All user names refer to en.wikipedia)

  • 2007-02-24 05:45 User A1 1270×907×8 (86796 bytes) A simulation using the navier-stokes differential equations of the aiflow into a duct at 0.003 m/s (laminar flow). The duct has a small obstruction in the centre that is paralell with the duct walls. The observed spike is mainly due to numerical limitatio

История файла

Нажмите на дату/время, чтобы посмотреть файл, который был загружен в тот момент.

Дата/времяМиниатюраРазмерыУчастникПримечание
текущий15:52, 1 мая 20071270 × 907 (85 КБ)Smeira{{Information |Description=A simulation using the navier-stokes differential equations of the aiflow into a duct at 0.003 m/s (laminar flow). The duct has a small obstruction in the centre that is paralell with the duct walls. The observed spike is mainly

Следующая 1 страница ссылается на данный файл:

Глобальное использование файла

Данный файл используется в следующих вики:

  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в beta.wikiversity.org
    • 數學的各領域應用
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в bg.wikipedia.org
    • Математика
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в bn.wikipedia.org
    • অন্তরক সমীকরণ
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в ca.wikipedia.org
    • Càlcul infinitesimal
    • Matemàtiques
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в ckb.wikipedia.org
    • ماتماتیک
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в cs.wikipedia.org
    • Matematika
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в de.wikipedia.org
    • Diskussion:Differentialgleichung
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в en.wikipedia.org
    • User:Vufors
    • Wikipedia:WikiProject Chemical and Bio Engineering
    • User:Sahmeditor/Cool images
    • User:User A1/uploaded images
    • Template talk:WikiProject Chemical and Bio Engineering
    • Talk:Differential equation/Archive 1
    • User:Mubarak Hossain Chowdhury/sandbox
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в en.wikiquote.org
    • Integration
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в es.wikipedia.org
    • Matemáticas
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в fa.wikipedia.org
    • معادله دیفرانسیل
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в he.wikipedia.org
    • מתמטיקה
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в hif.wikipedia.org
    • Differential equation
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в hi.wikipedia.org
    • गणित
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в hr.wikipedia.org
    • Matematika
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в hy.wikipedia.org
    • Նավիե-Ստոքսի հավասարում
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в id.wikipedia.org
    • Matematika
    • Persamaan diferensial
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в jv.wikipedia.org
    • Matématika
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в ko.wikipedia.org
    • 수학
    • 미분 방정식
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в map-bms.wikipedia.org
    • Matematika
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в ms.wikipedia.org
    • Matematik
    • Persamaan pembezaan
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в mwl.wikipedia.org
    • Matemática
  • Использование Airflow-Obstructed-Duct.png в pt.wikipedia.org
    • Matemática
    • Equação diferencial
    • Equações de Navier-Stokes
    • Equação diferencial linear
    • Equação diferencial de Bernoulli
    • Equação diferencial de d'Alembert
    • Decaimento exponencial
    • Equação de Laplace
    • Equação diferencial parcial
    • Equação de Poisson
    • Equação do calor
    • Lema de Grönwall
    • Teorema de Picard-Lindelöf
    • Método dos elementos finitos
    • Método de Runge-Kutta
    • Equação de Mason-Weaver
    • Equação do pêndulo
    • Equação da onda

Просмотреть глобальное использование этого файла.

Файл:Airflow-Obstructed-Duct.png.

© 2014–2023 light-industry-up.ru, Россия, Краснодар, ул. Листопадная 53, +7 (861) 501-67-06