آموزش شبیه سازی اثر پیوستگی و چسبندگی در سیال

آموزش شبیه سازی اثر پیوستگی و چسبندگی در سیال


با خرید این محصول، ویدئوی آموزش شبیه سازی اثر پیوستگی و چسبندگی در سیال با نرم افزار ansys fluent به همراه فایل شبکه بندی آن (msh.) را دریافت خواهید کرد.

نقد و بررسی : آموزش شبیه سازی اثر پیوستگی و چسبندگی در سیال

شرح مسأله

مسأله حاضر به شبیه سازی اثر پیوستگی و چسبندگی در سیال با استفاده از نرم افزار ansys fluent پرداخته است. در این پروژه فرض شده است که یک ناحیه محاسباتی T شکل وجود دارد؛ به طوری که جریان سیال از پایین آن وارد شده و از بالای آن خارج می شود. در حالت ابتدایی، این ناحیه فقط از هوا تشکیل شده است و سپس جریان آب با سرعتی برابر با 0.001 متربرثانیه به صورت عمودی و رو به بالا وارد وارد ناحیه محاسباتی می شود. در این صورت جریان آب در تقابل با جریان هوا و هچنین سطوح در حال تماس قرار می گیرد. بنابراین خاصیت پیوستگی در جریان آب و خاصیت چسبندگی بین سطوح جامد مدل و جریان آب، بر روی رفتار حرکتی جریان آب اثر گذار خواهد بود. شبیه سازی به صورت وابسته به زمان انجام گرفته است؛ به طوری که گام زمانی برابر با 0.001 ثانیه است. همچنین از آنجایی که در این شبیه سازی نیاز به تعریف دو فاز آب و هوا می باشد، از مدل جریان چندفازی استفاده شده است. مدل چندفازی مورد استفاده در این شبیه سازی، مدل VOF می باشد؛ زیرا این مدل به خوبی می تواند مرز بین دو سیال را متمایز نماید.

 

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 از یک ناحیه محاسباتی T شکل تشکیل شده است که مرز پایین آن با عرض مقطع کوچکتر به عنوان ورودی جریان و مرز بالایی آن با عرض مقطع بزرگتر به عنوان خروجی جریان تعریف شده است.

شبکه ­بندی مدل حاضر با استفاده از نرم ­افزار ansys meshing انجام گرفته است. شبکه ­بندی به صورت سازمان یافته انجام گرفته و تعداد سلول­ های تولیدی معادل با 3024 می باشد.

شکل زیر نمایی از هندسه­ ترسیمی و شبکه بندی انجام گرفته را 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 براساس دیدگاه مبتنی بر فشار (pressure-based) صورت گرفته است.
  • شبیه ­سازی فقط در حالت سیالاتی انجام گرفته است و به انتقال حرارت و آنالیز حرارتی نپرداخته است.
  • شبیه ­سازی حاضر از نظر زمانی به صورت ناپایا (unsteady) می باشد؛ یعنی ترم زمان در حل مسأله در نظر گرفته شده است.
  • اثر گرانش (gravity) بر روی مدل نادیده 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 کسر حجمی هر یک از فازهای آب و هوا به دست آمده است. مدلسازی از نظر زمانی به صورت ناپایا انجام گرفته است و زمان کل شبیه سازی برابر با 0.1 ثانیه تعریف شده است. کانتورهای مربوط به کسر حجمی آب و هوا در بازه های زمانی مختلف به فاصله 0.01 ثانیه به دست آمده اند. تصاویر تتایج نشان می دهد که در هر دو بخش دارای مقطع کوچکتر و بزرگتر از مدل، میزان پیوستگی جریان از چسبندگی آب بر روی سطوح بیشتر است. به همین دلیل، جریان آب سعی دارد که شکل یکپارچه خود را حفظ کرده و در برابر پخش شدن کامل بر روی سطوح جامد مقاومت نماید.

 

 

 

نقد وبررسی

نقد بررسی یافت نشد...

اولین نفر باشید که نقد و بررسی ارسال میکنید... “آموزش شبیه سازی اثر پیوستگی و چسبندگی در سیال”

پیگیری سفارش
لیست مقایسه
شگفت انگیز ها
you tube
logo-samandehi