ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА. Код программы для Z(R)

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

КАФЕДРА МОДЕЛИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА

Отчёт по лабораторной работе №2

«Расчет основных характеристик гидроциклона»

Выполнил: студент 3 курса группы 23Ф181-1 очной формы обучения		Ниатбакиев Рустам Отчество



Проверил: ассистент		Гильманов Александр Янович

Тюмень 2020

Оглавление

Код программы для Z(R). 3

R(T) ΔT=0,01. 8

R(T) ΔT=0,001. 11

Z(B) Rx=0,9. 14

Z(A), Rx=0,9. 16

Код программы для Z(R)

#include <iostream>

#include <math.h>

using namespace std;

int main()

{

setlocale(LC_ALL, "Rus");

float mu, v0, a, deltaro, g, roneft, rovoda, omega;

float A, B;

float deltaT, T0, Vzi, T = 0, Vri, Zi, Ri;

float Vziplusone, Riplusone, Ziplusone, Vriplusone, koren;

deltaT = 0.01;

rovoda = 1000;

roneft = 800;

mu = 1e-3;

v0 = 1e-1;

a = 1e-3;

g = 10;

omega = 5;

Vzi = 1;

Vri = 0;

Zi = 0;

Ri = 1;

T = 0;

cout << "Плотность воды = " << rovoda << " кг/м^3" << endl;

cout << "Плотность нефти = " << roneft << " кг/м^3" << endl;

cout << "Динамическая вязкость = " << mu << endl;

cout << "Начальная скорость подачи сырья в патрубок = " << v0 << " м/с" << endl;

cout << "Угловая скорость = " << omega << " c^-1" << endl;

cout << "Ускорение свободного падения = " << g << " м/с^2" << endl;

cout << "Радиус капли сырья = " << a << "м" << endl;

deltaro = rovoda - roneft;

cout << "Разность плотностей = " << deltaro << " кг/м^3" << endl;

A = 4.5 * mu * v0 / (a * a * (rovoda - roneft) * g);

B = omega * omega * v0 * v0 * rovoda / (g * g * deltaro);

cout << "A = " << A << endl;

cout << "B = " << B <<" округляем, тогда B=0,01"<< endl;

cout << "Начальные условия " << endl;

cout << "T = " << T << endl;

cout << "Vzi = " << Vzi << endl;

cout << "Vri = " << Vri << endl;

cout << "Zi = " << Zi << endl;

cout << "Ri = " << Ri << endl;

cout << "deltaT = " << deltaT << endl;

koren = sqrt(0.3);

cout << "Функция Z(R): " << endl;

while (Ri > koren) {

cout << " " << Ri;

cout << " " << Zi << endl;

Riplusone =Vri* deltaT + Ri;

Vriplusone = (-A * Vri - 0.01 * Ri)*deltaT + Vri;

Ri = Riplusone;

Vri = Vriplusone;

Vziplusone = (1 - A * Vzi)*deltaT + Vzi;

Ziplusone = Vzi * deltaT + Zi;

Vzi = Vziplusone;

Zi = Ziplusone;

};

system("pause");

return 0;

}

R(T) ΔT=0,01

#include <iostream>

#include <math.h>

using namespace std;

int main()

{

setlocale(LC_ALL, "Rus");

float mu, v0, a, deltaro, g, roneft, rovoda, omega;

float A, B;

float deltaT, T0, Vzi, T = 0, Vri, Zi, Ri;

float Vziplusone, Riplusone, Ziplusone, Vriplusone, koren;

deltaT = 0.01;

rovoda = 1000;

roneft = 800;

mu = 1e-3;

v0 = 1e-1;

a = 1e-3;

g = 10;

omega = 5;

Vzi = 1;

Vri = 0;

Zi = 0;

Ri = 1;

T = 0;

cout << "Плотность воды = " << rovoda << " кг/м^3" << endl;

cout << "Плотность нефти = " << roneft << " кг/м^3" << endl;

cout << "Динамическая вязкость = " << mu << endl;

cout << "Начальная скорость подачи сырья в патрубок = " << v0 << " м/с" << endl;

cout << "Угловая скорость = " << omega << " c^-1" << endl;

cout << "Ускорение свободного падения = " << g << " м/с^2" << endl;

cout << "Радиус капли сырья = " << a << "м" << endl;

deltaro = rovoda - roneft;

cout << "Разность плотностей = " << deltaro << " кг/м^3" << endl;

A = 4.5 * mu * v0 / (a * a * (rovoda - roneft) * g);

B = omega * omega * v0 * v0 * rovoda / (g * g * deltaro);

cout << "A = " << A << endl;

cout << "B = " << B << " округляем, тогда B=0,01" << endl;

cout << "Начальные условия " << endl;

cout << "T = " << T << endl;

cout << "Vzi = " << Vzi << endl;

cout << "Vri = " << Vri << endl;

cout << "Zi = " << Zi << endl;

cout << "Ri = " << Ri << endl;

cout << "deltaT = " << deltaT << endl;

koren = sqrt(0.3);

cout << "Функция Z(R): " << endl;

while (Ri > koren) {

cout << " " << Ri;

cout << " " << T << endl;

Riplusone = Vri * deltaT + Ri;

Vriplusone = (-A * Vri - 0.01 * Ri) * deltaT + Vri;

Ri = Riplusone;

Vri = Vriplusone;

Vziplusone = (1 - A * Vzi) * deltaT + Vzi;

Ziplusone = Vzi * deltaT + Zi;

Vzi = Vziplusone;

Zi = Ziplusone;

T += 0.001;

};

system("pause");

return 0;

}

R(T) ΔT=0,001

#include <iostream>

#include <math.h>

using namespace std;

int main()

{

setlocale(LC_ALL, "Rus");

float mu, v0, a, deltaro, g, roneft, rovoda, omega;

float A, B;

float deltaT, T0, Vzi, T = 0, Vri, Zi, Ri;

float Vziplusone, Riplusone, Ziplusone, Vriplusone, koren;

deltaT = 0.01;

rovoda = 1000;

roneft = 800;

mu = 1e-3;

v0 = 1e-1;

a = 1e-3;

g = 10;

omega = 5;

Vzi = 1;

Vri = 0;

Zi = 0;

Ri = 1;

T = 0;

cout << "Плотность воды = " << rovoda << " кг/м^3" << endl;

cout << "Плотность нефти = " << roneft << " кг/м^3" << endl;

cout << "Динамическая вязкость = " << mu << endl;

cout << "Начальная скорость подачи сырья в патрубок = " << v0 << " м/с" << endl;

cout << "Угловая скорость = " << omega << " c^-1" << endl;

cout << "Ускорение свободного падения = " << g << " м/с^2" << endl;

cout << "Радиус капли сырья = " << a << "м" << endl;

deltaro = rovoda - roneft;

cout << "Разность плотностей = " << deltaro << " кг/м^3" << endl;

A = 4.5 * mu * v0 / (a * a * (rovoda - roneft) * g);

B = omega * omega * v0 * v0 * rovoda / (g * g * deltaro);

cout << "A = " << A << endl;

cout << "B = " << B << " округляем, тогда B=0,01" << endl;

cout << "Начальные условия " << endl;

cout << "T = " << T << endl;

cout << "Vzi = " << Vzi << endl;

cout << "Vri = " << Vri << endl;

cout << "Zi = " << Zi << endl;

cout << "Ri = " << Ri << endl;

cout << "deltaT = " << deltaT << endl;

koren = sqrt(0.3);

cout << "Функция Z(R): " << endl;

while (Ri > koren) {

cout << " " << Ri;

cout << " " << T << endl;

Riplusone = Vri * deltaT + Ri;

Vriplusone = (-A * Vri - 0.01 * Ri) * deltaT + Vri;

Ri = Riplusone;

Vri = Vriplusone;

Vziplusone = (1 - A * Vzi) * deltaT + Vzi;

Ziplusone = Vzi * deltaT + Zi;

Vzi = Vziplusone;

Zi = Ziplusone;

T += 0.001;

};

system("pause");

return 0;

}

Z(B) Rx=0,9

#include <iostream>

#include <math.h>

using namespace std;

int main()

{

FILE* out;

fopen_s(&out, "Z(B).txt", "w");

setlocale(LC_ALL, "Rus");

float A, B, koren, Ri, Rx, Vri, deltaT = 0.01, deltaA, Vzi, Zi, T, deltaB;

float Riplusone, Vriplusone, Vziplusone, Ziplusone;

cout << "deltaT = " << deltaT << endl;

koren = sqrt(0.3);

cout << "Ввести Rx [sqrt(0,3);1]: ";

cin >> Rx;

cout << "Rx = " << Rx << endl;

A = 0.225;

B = 0.01;

cout << "B = " << B << endl;

cout << "A = " << A;

//deltaA = 0.0225;

deltaB = 0.001;

while (B < 0.5) {

//cout << " " << Ri<<endl;

//cout << " " << T << endl;

T = 0;

Vzi = 1;

Vri = 0;

Zi = 0;

Ri = 1;

while (Ri > Rx)

{

Riplusone = Vri * deltaT + Ri;

Vriplusone = (-A * Vri - B * Ri) * deltaT + Vri;

Vziplusone = (1 - A * Vzi) * deltaT + Vzi;

Ziplusone = Vzi * deltaT + Zi;

//fprintf_s(out, "%lf %lf\n", T, Riplusone);

//fprintf_s(out, "%lf\n", Ri);

Ri = Riplusone;

Vri = Vriplusone;

Vzi = Vziplusone;

Zi = Ziplusone;

//cout <<"Ri ="<< Ri<<endl;

}

//cout << Zi;

cout << B;

cout << Zi << endl;

B += deltaB;

fprintf_s(out, "%lf %lf\n", B, Zi);

}

system("pause");

return 0;

}

Z(A), Rx=0,9

#include <iostream>

#include <math.h>

#include <iostream>

#include <math.h>

using namespace std;

int main()

{

FILE* out;

fopen_s(&out, "R(A).txt", "w");

setlocale(LC_ALL, "Rus");

float A, B, koren, Ri, Rx, Vri, deltaT = 0.01, deltaA, Vzi, Zi, T;

float Riplusone, Vriplusone, Vziplusone, Ziplusone;

cout << "deltaT = " << deltaT << endl;

koren = sqrt(0.3);

cout << "Ввести Rx [sqrt(0,3);1]: ";

cin >> Rx;

cout << "Rx = " << Rx << endl;

A = 0.225;

B = 0.01;

cout << "B = " << B << endl;

cout << "A = " << A;

deltaA = 0.0225;

while (A < 1.5) {

//cout << " " << Ri<<endl;

//cout << " " << T << endl;

T = 0;

Vzi = 1;

Vri = 0;

Zi = 0;

Ri = 1;

while (Ri > Rx)

{

Riplusone = Vri * deltaT + Ri;

Vriplusone = (-A * Vri - B * Ri) * deltaT + Vri;

Vziplusone = (1 - A * Vzi) * deltaT + Vzi;

Ziplusone = Vzi * deltaT + Zi;

//fprintf_s(out, "%lf %lf\n", T, Riplusone);

//fprintf_s(out, "%lf\n", Ri);

Ri = Riplusone;

Vri = Vriplusone;

Vzi = Vziplusone;

Zi = Ziplusone;

//cout <<"Ri ="<< Ri<<endl;

}

//cout << Zi;

cout << A;

cout << Zi << endl;

A += deltaA;

fprintf_s(out, "%lf %lf\n", A, Zi);

}

system("pause");

return 0;

}