Численное моделирование тепловых процессов в элементах МГД-насоса для перекачки жидких металлов
Автор: Голотина Людмила Александровна, Глот Ирина Олеговна, Хрипченко Станислав Юрьевич, Шардаков Игорь Николаевич
Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm
Статья в выпуске: 4 т.6, 2013 года.
Бесплатный доступ
Работа посвящена численному моделированию нестационарных теплофизических процессов в металлопроводе МГД-насоса. Выполнена математическая постановка задачи нестационарной теплопроводности и осуществлена ее численная реализация методом конечных элементов с использованием программного продукта ANSYS. Параметры численного алгоритма (пространственно-временная дискретизация) определены путем сопоставления результатов численных и физических экспериментов. Разработанная математическая модель и алгоритм ее численной реализации позволили установить параметры, обеспечивающие необходимый уровень разогрева металлопровода для эффективной работы МГД-насоса.
Магнитогидродинамический насос, жидкий металл, течение, теплопроводность, электроразогрев, численное моделирование, физический эксперимент
Короткий адрес: https://sciup.org/14320697
IDR: 14320697 | УДК: 519.6;536.2 | DOI: 10.7242/1999-6691/2013.6.4.50
Numerical simulation of thermal processes in the elements of MHD-pumps used for transferring liquid metals
The paper is devoted to numerical simulation of the non-stationary thermophysical processes occurring in the liquid metal feed pipe of MHD pumps. The non-stationary heat-conduction problem is formulated and solved numerically by the finite element method using ANSYS software. The results of numerical simulations are compared with the previously obtained experimental data. A series of numerical computations have been carried out to estimate the influence of different parameters on the process of pipe heating, which allowed us to determine the optimal parameters ensuring effective operation of MHD-pumps.
Список литературы Численное моделирование тепловых процессов в элементах МГД-насоса для перекачки жидких металлов
- Хрипченко С.Ю. Электровихревые течения в каналах МГД-устройств. -Екатеринбург: УрО РАН, 2009. -261 с.
- Kolesnichenko I, Khripchenko S. Mathematical simulation of hydrodynamical processes in the centrifugal MHD-pump//Magnetohydrodynamics. -2002. -V. 38, N. 4. -P. 39-46.
- Khripchenko S., Kolesnichenko I., Dolgikh V., Denisov S. Pumping effect in a flat MHD channel with an electrovortex flow//Magnetohydrodynamics. -2008. -V. 44, N. 3. -P. 303-313.
- Khripchenko S.Yu., Dolgikh V.M., Denisov S.A., Kolesnichenko I.V. Application of MHD-principles in metallurgy//J. Iron Steel Res. Int. -2012. -V. 19, Suppl. 1-1. -P. 569-573.
- Бабиков А.П., Бабушкина Н.А., Братковский А.М. и др. Физические величины: Справочник/Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. -М.: Энергоатомиздат, 1991. -1232 с.
- Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. -М.: Энергия, 1969. -440 с.
- Cегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. -М.: Мир, 1979. -392 с.
- URL: http://www.kxcad.net/ansys/ANSYS/ansyshelp/ansys.set.html/ANSYS Release 11.0 Documentation for ANSYS.
- Хемминг Р.В. Численные методы. -М.: Наука, 1972. -400 с.
