DEVELOPMENT OF VIRTUAL TEST BENCH FOR CFD IN FLANGELESS VORTEX FLOWMETER WITH APPLICATION OF HIGH-PERFORMANCE COMPUTING

Одним из наиболее перспективных методов решения научно-технических задач на производстве является применение программных систем класса CAE (Computer Aided Engineering), позволяющих эффективно осуществлять суперкомпьютерное моделирование сложных технологических процессов [1]. Такой подход позволяет значительно повысить точность анализа производственных задач и проводить виртуальные эксперименты, которые в реальности выполнить затруднительно. Для реализации данного подхода в решении производственных задач в настоящей работе используется технология CAEBeans [2]. В основе технологии CAEBeans лежит обеспечение сервис-ориентированного предоставления программно-аппаратных ресурсов и формирование иерархий проблемно-ориентированных оболочек. Технология CAEBeans регламентирует процесс декомпозиции задачи в иерархию подзадач; сопоставление задачам соответствующих базовых компонент CAE-систем; мониторинг хода решения задач; передача результатов решения задач пользователю. В работе исследуется применимость технологии CAEBeans для создания виртуального испытательного стенда для задачи овализации труб при их закалке и последующем отпуске на Челябинском трубопрокатном заводе [3]. Процесс изготовления цельнокатаных труб на пильгерстане является технологически сложным и недетерминированным по такому параметру, как разнотолщинность стенок изготавливаемой трубы. После изготовления труба поступает в цех термической обработки, где производится ее закалка и отпуск на индукционной установке. При разогреве трубы и последующем охлаждении в ряде случаев возникает эффект овализации концов трубы. Трубы с подобным дефектом технически невозможно сваривать в трубопровод. Челябинский трубопрокатный завод использует прессовые установки, для устранения брака продукции. Однако подобный способ решения проблемы брака является устаревшим и экономически нецелесообразным, так как приводит к большим финансовым потерям Качество готовой продукции Челябинского трубопрокатного завода можно улучшить, изменив некоторые параметры индукционных установок, но производить испытания в условиях непрерывного производства не представляется возможным. В соответствии с этим актуальной является задача создания виртуального испытательного грид-стенда как средства проведения вычислительных экспериментов, с целью поиска оптимального решения по изменению существующей технологии производства труб.