Анкета автора(ов)
| Фамилия, имя, отчество, учёная степень, звание, должность. Полное и сокращённое наименование организации, адрес организации. | Кареева Юлия Рустэмовна, кандидат технических наук, доцент, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Российская Федерация. E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Зиганшин Арслан Маликович, доктор технических наук, профессор, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Российская Федерация. E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Чухлова Мария Борисовна, специалист отдела ИАС НИР, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г. Казань, Российская Федерация. E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript |
| Название статьи. | Постановка задачи о течении в узле, состоящем из вытяжного отверстия и колена на 90° |
| Аннотация. | При проектировании систем вентиляции в современных зданиях все чаще встречаются нетиповые схемы, включающие в себя большое количество фасонных элементов. При этом, выполнение аэродинамического расчета проводится с использованием коэффициентов местного сопротивления одиночных элементов, когда их взаимное влияние друг на друга не учитывается. Целью исследования является определение влияния настроек и моделей вычислительного комплекса на адекватность моделирования течения в узле, состоящем из последовательно расположенных вытяжного отверстия и колена. Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи: определение влияния настроек численной модели на сходимость итерационного процесса; валидация значений КМС и очертаний вихревых зон, получаемых при использовании разных сочетаний моделей турбулентности и пристеночных функций, средней скорости в вытяжном канале, для конструктивных вариантов – «прямой», «длинный» и «короткий» канал. Результаты. Определено влиняие комбинации моделей турбулентности и пристеночных функций на адекватность полученного течения в узле, содержащем колено и вытяжное отверстие при разных скоростях, получены картины течений и очертания вихревых зон для рассматриваемых конфигураций узла, рассчитаны коэффициенты местных сопротивлений. Выводы. Полученные результаты исследования говорят о том, что близко расположенные элементы оказывают значительное влияние на общее сопротивление узла. Этот факт необходимо учитывать при выполнении аэродинамического расчета систем вентиляции и кондиционирования воздуха. |
| Ключевые слова. | вентиляция, вытяжное отверстие, колено, вычислительная гидродинамика, вихревые зоны, коэффициент местного сопротивления |
| First name, Middle name, Last name, Scientific degree, Scientific rank, Current position. Full and brief name of the organization, The organization address. | Yulia R. Kareeva, candidate of technical sciences, associate professor, Kazan State University of Architecture and Engineering, Kazan, Russian Federation. E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Arslan M. Ziganshin, doctor of technical sciences, professor, Kazan State University of Architecture and Engineering, Kazan, Russian Federation E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript Mariya B. Chukhlova, specialist of department IAS of scientific research, Kazan State University of Architecture and Engineering, Kazan, Russian Federation. E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript |
| Title of the article | Statement of the problem of the flow in a node consisting of an exhaust hole and a 90° elbow |
| Abstract. | When designing ventilation systems in modern buildings, atypical schemes that include a large number of shaped elements are increasingly used. At the same time, the aerodynamic calculation is carried out using the local resistance coefficients of single elements, when their mutual influence on each other is not taken into account. The purpose of the study is to determine the influence of the settings and models of the computer complex on the adequacy of modeling the flow in a node consisting of a sequentially located exhaust hole and elbow. To achieve this goal, the following tasks are solved: determining the influence of the numerical model settings on the convergence of the iterative process; validation of the KMR values and outlines of vortex zones obtained using different combinations of turbulence models and wall functions, average velocity in the exhaust channel, for design options - “straight”, “long” and “short” channel. Results. The influence of the combination of turbulence models and near-wall functions on the adequacy of the resulting flow in a node containing an elbow and an exhaust hole at different speeds was determined, flow patterns and outlines of vortex zones were obtained for the considered node configurations, and local resistance coefficients were calculated. Conclusions. The results of the study indicate that closely spaced elements have a significant impact on the overall resistance of the node. This fact must be taken into account when performing aerodynamic calculations of ventilation and air conditioning systems. |
| Keywords. | ventilation, exhaust opening, elbow, computational fluid dynamics, vortex zones, local drag coefficient |
| Для цитирования: | Кареева Ю.Р., Зиганшин А.М., Чухлова М.Б. Постановка задачи о течении в узле, состоящем из вытяжного отверстия и колена на 90° // Известия КГАСУ, 2023, № 4(66), с. 346-356, DOI: 10.52409/20731523_2023_4_346, EDN: XOQLXY |
| For citations: | Kareeva Yu.R., Ziganshin A.M. , Chukhlova M.B. Statement of the problem of the flow in a node consisting of an exhaust hole and a 90° elbow // News KSUAE, 2023, № 4(66), p.346- 356, DOI: 10.52409/20731523_2023_4_346, EDN: XOQLXY |
