Исследования и моделирование
Наша компания была образована сотрудниками лаборатории, которые сохранили приверженность к научному подходу при проектировании и создании новых образцов изделий. Новые молодые сотрудники привнесли современные подходы в эксперимент и моделирование. Творческое объединение опытных конструкторов, специалистов в области прочности материалов, а также расчетчиков и программистов в области аэродинамики дает возможность осуществлять даже самые сложные проекты.
В компании проводятся систематические экспериментальные и численные исследования, результатом которых являются алгоритмы и численные модели процессов, определяющих работу конкретных устройств.
На основе компьютерного моделирования выбирается исходный для проектирования вариант основных параметров продукта. Такой подход обеспечивает разработку конкурентных продуктов в кратчайшие сроки.
В качестве примера показаны результаты моделирования разгона метательного тела с заданными скоростями в пневматическом пусковом устройстве. С помощью расчетов, сделанных на основе уравнений Навье-Стокса, были подобраны параметры конструкции, необходимые заказчику. Внешний вид устройства, а также габаритный чертеж и схема расчета математической модели представлена ниже.
Численное моделирование выполнено на основе решения трехмерных уравнений Навье-Стокса. На рисунке ниже представлена расчетная пространственная сетка с подвижной границей на торце метательного тела. На каждом временном шаге вычисляется толкающая сила, которая определяет ускорение метательного тела и сдвиг сетки.
Результаты расчета давления, представленные на картинках, показывают нестационарных характер газового потока, в частности, неоднородность давления во времени и в пространстве.
Точное совпадение рассчитанных и измеренных время пролетным методом важнейших характеристик, например скорости метательного средства на срезе ствола, позволяют пользоваться численной процедурой для предпроектной оптимизации параметров устройства.
В настоящее время нами реализуются расчетные модели, которые учитывают сложную геометрию и конечное время открытие клапана.