Значения постоянных выражений (8), (10), (12) и (13) приведены в
таблице.
Постоянные квадратичной
k
–
ε
-модели
Константа Значение Константа Значение Константа Значение
C
ε
1
1,44
C
nl
1
0,75
C
a
0
0,667
C
ε
2
1,92
C
nl
2
3,75
C
a
1
1,25
C
ε
4
– 0,33
C
nl
3
4,75
C
a
2
1,0
σ
k
1,0
C
nl
6
1000
C
a
3
0,9
σ
ε
1,3
C
nl
7
1,0
—
—
Уравнение состояния в случае течения газа постоянной плотности
имеет вид
ρ
=
ρ
0
,
(15)
в случае течения идеального газа —
ρ
=
PM
RT
,
(16)
где
M
— молекулярный вес;
R
— универсальная газовая постоянная;
T
— абсолютная температура.
Для реализации математической модели был использован про-
граммный комплекс STAR-CCM+ [8], отличительной особенностью
которого является возможность автоматического построения много-
гранных сеток, что важно из-за сложной геометрии ячеек перемеши-
вающей решетки.
CFD-модель 127-стержневого пучка с дистанционирующей пе-
ремешивающей решеткой состоит из трех частей: входного участка
стержневой сборки длиной 500 мм, участка с перемешивающей ре-
шеткой длиной 30 мм, выходного участка, имеющего длину 433 мм.
Входные и выходные участки, симметричные относительно сред-
ней плоскости решетки, образованы вследствие зеркального отраже-
ния объемной сетки, полученного посредством экструзии, из выход-
ного сечения области, представляющей собой 1/4 часть канала. При
приближении к решетке сетки сгущаются в осевом направлении. Ис-
ходная твердотельная модель создана в графическом пакете КОМПАС-
3D V10, последующие операции проведены в ПК STAR-CCM+.
Характерный размер ячеек на границах составляет 1,0 мм. На по-
верхностях стержней и чехла образован призматический слой толщи-
ной 0,5. . . 0,65 мм. Толщина призматического слоя выбрана из сообра-
жений удовлетворения условию корректной работы “пристеночных
функций” [4]
150
> y
+
>
30
, где
y
+
— безразмерная координата цен-
тров ячеек в призматическом слое. Длину входного участка выбирали
22 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 3
