دانلود رایگان پروژه انسیس فلوئنت
مهندسی مکانیک
مهندسی معماری
مهندسی پزشکی
روش های جایگزین برای جریان های تراکم پذیر
در فرمول بندی عمومی جریان های تراکم پذیر چند فازی، از یک پردازش ریاضیاتی دقیق در فازهای تراکم پذیر در مرز ورودی استفاده می شود.
به جای مواجهه با فازهای تراکم پذیر و تراکم ناپذیر ورودی به عنوان شبه مخلوط، این فرمول بندی دمای استاتیک و فشار را
با استفاده از یک روش تکراری مبتنی بر روابط بنیادین ترمودینامیک (مثل روابط ماکسول) محاسبه می نماید.
این روش شامل ارزیابی مشتقات خواص است که می توانند به صورت عددی و یا از طریق روابط تحلیلی محاسبه گردند.
اعمال نیروهای حجمی
هنگامی که نیروهای حجمی بزرگ (برای مثال گرانش یا نیروهای تنش سطحی) در جریان های چند فازی وجود داشته باشد
عبارات گرادیان فشار و نیروی حجمی در معادله مومنتم تقریبا در تعادل خواهند بود در حالی که سهم عبارات جابجایی
و ویسکوزیته در مقایسه با آنها کوچک خواهند بود.
الگوریتم های مجزا تنها در صورت احتساب تعادل جزئی یا گرادیان فشار و نیروهای حجمی همگرا می شوند
در غیر این صورت به سختی همگرا خواهند شد.
در انسیس فلوئنت، گزینه implicit body force جهت در نظر گرفتن همین اثر قرار داده شده است که باعث بهبود همگرایی می گردد.
توصیه می شود در محاسبات مدل چند فازی VOF و Mixture که دارای نیروهای حجمی هستند، گزینهImplicit Body Force فعال شود.
جریان حبابی و دوار
جریان حبابی: جریانی که در آن نیروی گرانش بر فازهایی با اختلاف چگالی بالا اعمال می شود.
جریان های دوار: برای مثال سانتریفیوژهای جدا کننده یا مکانیسم های دوار
روند اصلی شامل تکمیل معادله تصحیح برای نرخ جریان با استفاده از یک عبارت اضافی حاوی اصلاحاتی بر نیروی حجمی است.
این روند منجر شده تا جریان خیلی زود به یک میدان فشار حقیقی در تکرارهای اولیه دست یابد.
برای اضافه کردن این نیروی حجمی، باید در قسمت تنظیمات Operating Conditions، گزینه ی Gravity را فعال کرده و مقدار شتاب جاذبه تنظیم شود.
لازم به ذکر است که در محاسبات مدل چند فازی VOF، می بایست گزینه Specified Operating Density در پنجره تنظیمات
Operating Conditions فعال نموده و مقدار Operating Density برابر با چگالی سبکترین فاز وارد شود.
این کار باعث جلوگیری از ایجاد فشار هیدرواستاتیک درون سبک ترین فاز گردیده و دقت رند کردن تعادل مومنتم را افزایش می دهد.
در صورتی که یکی از فازها تراکم پذیر باشد، مقدار Operating Density برابر صفر وارد شود.
تعیین شرایط مرزی به هنگام استفاده از سیالات چند فازی
فرایند اعمال شرایط مرزی و تنظیمات ناحیه برای سیالات چند فازی نسبت به سیالات تک فازی کمی متفاوت است.
در این حالت نیاز است که شرایط جداگانه ای برای فازهای مجزا تعریف شود، درحالی که سایر شرایط برای تمامی فازها مشترک می باشد.