آموزش شبیه سازی جریان آب عبوری از سرریز به درون حوضچه

آموزش شبیه سازی جریان آب عبوری از سرریز به درون حوضچه


500,000 تومان

آخرین بروزرسانی : 30 آذر, 1400

بررسی اجمالی محصول

با خرید این محصول، ویدئوی آموزش شبیه سازی جریان آب عبوری از سرریز به درون حوضچه در نرم افزار ansys fluent به همراه فایل شبکه بندی آن (msh.) را دریافت خواهید کرد.


تمامی محصولات شامل فایل های Geometry و Mesh بوده و آموزش محصولات به صورت یک جلسه آنلاین یک ساعته خواهد بود.

نقد و بررسی : آموزش شبیه سازی جریان آب عبوری از سرریز به درون حوضچه

شرح مسأله

مسأله حاضر به شبیه سازی جریان آب حول سرریز و ورودی به حوضچه با استفاده از نرم افزار ansys fluent پرداخته است. در شبیه سازی کنونی، یک سرریز نوع ogee وجود دارد که منتهی به یک حوضچه می شود. در این شبیه سازی، دو نوع مدل تعریف شده است که در یکی از آنها، جریان آب به صورت یک جریان سطح آزاد به سمت سرریز حرکت می کند و سپس به درون حوضچه می ریزد؛ در حالی که در یکی دیگر از آنها، جریان به صورت تحت فشاری بر روی سرریز جاری شده و به درون حوضچه می ریزد. بنابراین برای هر دو حالت مذکور از مدل جریان دو فازی VOF استفاده شده است؛ به طوری که فاز اولیه، هوا و فاز ثانویه، آب تعریف شده است. در حالتی که جریان به صورت سطح آزاد است، جریان آب پیش از رسیدن به سرریز، در ارتفاع مشخصی از سطح تماس با جریان آزاد هوا با دبی برابر با 140 kg.s-1 به سمت سرریز حرکت می کند و در حالتی که جریان به صورت فشاری است، جریان آب در ارتفاع مشخصی با دبی برابر با 420 kg.s-1 بر روی سرریز جاری می شود.

 

گام اول) ترسیم هندسه و شبکه بندی

مدل حاضر به صورت دو بعدی و با استفاده از نرم افزار design modeler طراحی شده است. هندسه­ مدل شامل یک سرریز به شکل ogee می شود که منتهی به یک حوضچه می شود. البته مدلسازی در دو حالت طراحی شده است که در یکی از آنها، یک ناحیه پیش از سرریز وجود دارد اما در دیگری، این ناحیه وجود ندارد. مرز مربوط به جریان ورودی از دو بخش مجزا تشکیل شده است که شامل جریان آب ورودی و جریان هوای ورودی است. شکل زیر نمایی از هندسه­ ترسیمی در دو حالت مذکور را نشان می دهد.

 

 

شبکه بندی مدل حاضر با استفاده از نرم افزار ansys meshing انجام گرفته است. شبکه بندی به صورت نیمه سازمان یافته انجام گرفته و تعداد سلول های تولیدی در حالت جریان آزاد برابر 20142 و تعداد سلول تولیدی در حالت جریان فشاری برابر 16409 می باشد. شکل زیر نمایی از شبکه بندی انجام گرفته را در دو حالت مذکور نشان می دهد.

 

 

گام 2) مراحل شبیه سازی

برای شبیه سازی مدل حاضر، چند فرض در نظر گرفته شده است که عبارتند از:

  • شبیه سازی مبتنی بر فشار (pressure-based) صورت گرفته است.
  • شبیه سازی فقط در حالت سیالاتی انجام گرفته است و به انرژی و انتقال حرارت نپرداخته است.
  • مدل حاضر از نظر زمانی پایا (steady) می باشد؛ یعنی ترم زمان در حل مسأله لحاظ نشده است.
  • اثر گرانش زمین (gravity) بر روی سیال معادل با 9.81- m.s-2 و در راستای y در نظر گرفته شده است.

 

خلاصه ای از مراحل تعریف مسأله و تعریف حل آن در جدول زیر آمده است :

 

 

گام سوم) نتایج نهایی

پس از پایان فرایند حل، کانتورهای دو بعدی مربوط به فشار و سرعت، و کسر حجمی هر یک از فازهای آب و هوا حاصل شده اند. نتایج مذکور در هر دو حالت مدلسازی شده به دست آمده اند. همچنین نمودار تغییرات فشار استاتیکی جریان آب در راستای مکانی حوضچه در هر دو حالت مدلسازی به دست آمده است.

 

 

 

 

دیدگاه

دیدگاهی ثبت نشده.

اولین نفری باشید که نظر می دهید برای “آموزش شبیه سازی جریان آب عبوری از سرریز به درون حوضچه”