Төлөвийн тэгшитгэл /Equation of state/

Төлөвийн тэгшитгэл

Шингэн ба хийн нягт даралт ба температураас хамаарах хамаарлыг төлөвийн тэгшитгэл илэрхийлнэ.  Төлөвийн олон тэгшитгэл байх ба ерөнхий хэлбэрийг нь дараах байдлаар илэрхийлж болно.

f(p,V,T)=0

сонгодог тэгшитгэл болох идиаль хийн төлөвийн тэгшитгэлийг дараах байдлаар илэрхийлнэ.

pV=nRT

Энд бид маш энгийн төлөвийн тэгшитгэлүүдийг авч үзнэ. Агаар ба ус нь бидний амьдралд өргөн тааралддаг түмэн бодисын төлөөл юм. Температур болон оршин байгаа газрын даралтаас хамаарч энэ хоёрын нягт өөр өөр байна. Тиймээс усыг арав хорин градуст хүртэл буцалгаж болно гэж байгаа юм.

Цэвэр усны нягт атмосферийн даралтанд температураас хамаарах нь

Цэвэр усны нягт 1000кг/м3 гэж үздэгч нарийндаа авч үзвэл энэ утганд хүрэхгүй бөгөөд цельсийн 4 градуст энэ утганд машид ойртон ирдэг байна. Даралт тогтмол үед нягтыг зөвхөн температураас хамааруулж дараах тэгшитгэлийг бичжээ.

Усны нягт=999.842594+6.793952x10^-2t-9.095290x10^-3t²+1.001685x10^-4t³-1.120083x10^-6t⁴+6.536332x10^-9t⁵

Энэ тэгшитгэл нь 0 градусаас дээш 40 градус хүртэл хүчинтэй гэдгийг сануулъя. Энэ тэгшитгэлийг програмчилж код бичвэл:

1:     program water_density  
2:     real rho  
3:     real tem  
4:     open(1,file='water_dense.dat')  
5:     do tem=temr,10,0.1  
6:     rho=999.842594+6.793952e-02*tem  
7:     &  -9.095290e-03*tem**2  
8:     &  +1.001685e-04*tem**3  
9:     &  -1.120083e-06*tem**4  
10:     &  +6.536332e-09*tem**5  
11:     write(1,*) tem, rho  
12:     enddo  
13:     close (1)  
14:     end program  

Нагаокагийн Барилгын инженерчлэлийн 23 дахь үзэсгэлэн/23th festival of Civil engineering in Nagaoka/

Иргэний инженерчлэлийн 23 дахь үзэсгэлэн

(Нагаока хот 2015)

"Барилга, бүтээн байгуулалт, инженерчлэлийн эцсийн хэрэглэгч нь иргэд болохоос инженерүүд бид өөрсдөө биш шүү дээ. Өөрсдөө хийж бүтээдэг ард түмэнд бусдын барааг сурталчилах барилга экспо хэрэггүй. МОНГОЛД Гадны барааг сохроор сурталчилах экспо хэзээ дуусч, өөрсдийн бүтээлээ иргэдэд таниулах үзэсгэлэн хэзээ эхлэх юм болдоо."

体験！発見！わくわくどぼく

Туршаад үз! Шинэ юм сур! Цагийг зугаатай өнгөрүүл!

Энэ оны 10 сарын 04-нд Нагаока хотын захиргаа, барилга, зам хариуцсан байгууллага зарим компаниудын хамтарсан Иргэний инженерчлэлийн 23 дахь үзэсгэлэн Эчико цэцэрлэгт хүрээлэнд болсон юм. Спонсор байгууллагууд нь:

Нюфлот ба Тэкфлотын зарим нэг чухал алхамууд /Important tips to visualize with Gnuplot and Tecplot/

Нюфлот ба Тэкфлотын зарим нэг чухал алхамууд

Сүвэрхэг орчин дундуурх шингэний хөдөлгөөн, түүний тооцооллын тогтворгүйжилт

ТЭКФЛОТ

TECPLOT бол нилээн эрт үеэс Тооцон бодох шингэний динамик болон физикийн судалгааны үр дүнгүүдийн графо-дүрслэлийг хийхэд зориулагдан хөгжиж ирсэн арилжааны програм юм. Ашиглахад хялбар бөгөөд оролтын мэдээний формат нь бичихэд хялбар байдаг учир элдэв төрлийн шилжүүлэг шаардлагагүй байдаг. Мэдээгээ ASCII форматаар биччихвэл Тэкфлотын өөрийнх нь хувиргагчаар мэдээг бинари мэдээлүү хөрвүүлчихнэ. Дараагийн жишээгээр та бүхэнд ASCII форматаар бичигдсэн мэдээг үзүүлье.

 TITLE="Simple data File"  
 Variables="X" "Y"  
 ZONE I=4 F=POINT  
 1 1  
 2 1  
 2 2  
 1 2  
 TEXT X=10 Y=90 T="Simple text"  

Энд TITLE нь мэдээний гарчгийг өгөх ба гарчиг нь давхар зартиг дунд байна. Үүний дараа мэдээний хувьсагчууд байх ба эдгээрийг мөн л VARIABLES= гэсэн үгний араас давхар зартиганд тус тусад нь хийж өгнө.

 Та бүхэнд Японы барилгын инженерүүдийн холбооны Нийгата муж дахь салбарын зохион байгуулж буй 2015 оны 33-р эрдэм шинжилгээний бага хуралд тавигдах илтгэлээ толилуулж байна. PDF файлаар татах бол энд дарна уу. Зарим текстэн дундах томъёо энэ тэрийг оруулах боломж байхгүй учир pdf файлыг нь үзсэн нь дээр байх.

PDF version of paper is provided to download in here.

Илтгэлийн нэр: Квадрат саад тойрч урсах урсгалыг ЛБА-аар тооцсон нь.

Numerical simulation of flow past a square obstacle with Lattice Boltzmann Method

Nagaoka University of Technology, Graduate student, Ayurzana Badarch

Nagaoka University of Technology, Professor Hosoyamada Tokuzo

Nagaoka University of Technology, Graduate student, Ohtake Takeshi

1.      Introduction

Numerical technique Lattice Boltzmann Method (LBM) is relatively new approach based on gas kinetic theory in meso-scale. Macroscopic variables such as pressure and velocity can be determined by momentum of so called particle distribution functions which are described by Boltzmann transport equation. LBM has been extensively studied in last several decades and witnessed as capable like conventional methods for various fluid problems. LBM has its own procedure to solve fluid problems and aforementioned Boltzmann equation (LBE) used to solve fluid flow instead of Navier-Stokes equation (NSE) [1]. To reveal LBM is liable to apply fluid flow, derivation of macroscopic NSE from LBE is made under the Chapman-Enskog expansion which is a multiscale analysis by Chapman and Enskog [2]. LBM is a well-established alternative when it comes to simulate various types of fluid flows including turbulence, multicomponent, multiphase, and porous media flows across complicated geometries [3]. In civil engineering field LBM has been successfully solved free surface flow, groundwater flow and tsunami with shallow water equation. Main advantages of LBM being useful and attractive method in fluid dynamics over the classical approach to solving NSE are its remarkable conceptual simplicity, ease of implementation, predestination to massive parallel computing and straightforward implementation of geometry. In this paper, simplest form of LBM, namely LBM with Bhatnagar-Gross-Krook (BGK) collision operator, is incorporated with turbulent theory and presented for flow around simple square obstacle.