Современные приборы учета холодной и горячей воды имеют достаточно простую конструкцию. В нижней части, выполненной из латуни, находятся два патрубка, а также рабочая камера, в которой располагается крыльчатка, которая вращается протекающей через счетчик водой. Вращательное движение передается в счетный механизм при помощи двух магнитов, один из которых расположен в верхней части крыльчатки, а второй - в нижней части центральной "шестеренки".
Встала задача об уменьшении металлоемкости нижней части счетчика. Было решено уменьшить диаметр нижней части счетчика, а также диаметр крыльчатки. При такой постановке помимо крыльчатки должна быть изменена и верхняя часть, содержащая в себе счетный механизм. Так как изменяется диаметр крыльчатки, то меняется и скорость ее вращения по сравнению со стандартным счетчиком при неизменном расходе воды.
Таким образом, было необходимо провести моделирование протекания воды через счетчик и раскручивания крыльчатки. Сравнивались скорости вращения двух крыльчаток стандартной и малой крыльчатки. Расчеты для малой и стандартной крыльчаток выполняются для одинаковых расходов воды через счетчик. Рассматривался расход воды величиной 1.5 кубометра в час (ГОСТ 6019).
В данном уроке мы покажем, как ставить задачу о раскручивании крыльчатки под действием набегающего потока воды. При такой постановке применяется специальный решатель 6DOF solver, позволяющий рассчитывать вынужденные вращательные и поступательные движения жестких недеформируемых тел, на которые действует поток жидкости или газа.