Течение жидкости через систему связанных элементов технического устройства типа труба-гидросопротивление-труба

В работе исследуется стационарное течение через систему элементов труба-гидросопротивление-труба для определения зависимости расхода жидкости от приложенного к системе перепада давления и геометрии системы. Уравнения Навье-Стокса решались численно в осесимметричной геометрии методом конечных элементов на неравномерной расчетной сетке. Получено, что область нелинейного падения давления в системе элементов локализована на длине трех радиусов входного отверстия, что позволило построить модель системы произвольной длины с фиксированной длиной гидросопротивления. Построен эквивалент трубы для системы элементов с гидросопротивлением. Предложен способ построения компьютерной модели для системы элементов, позволяющей в дальнейшем моделировать работу всего технического устройства в реальном времени. Полученные результаты особенно актуальны для гидроэлементов микроэлектромеханических систем, поскольку позволяют провести оптимизацию геометрии системы элементов для получения необходимых рабочих параметров технического устройства.