Donate

Równanie przepływu prądu stałego

Równanie strumienia

środowisko pracy MES

Opis

To równanie analizuje przepływ płynów lepkich przy pomocy równań Naviera-Stokesa.

Informacje o teorii stojącej za tym równaniem można znaleźć w dokumencie Elmer models manual, w sekcji Navier-Stokes Equations (równania Naviera-Stokesa).

Użycie

1. Dodaj solver Elmer.
2. Wybierz go w widoku drzewa.
3. Istnieje kilka sposobów na wywołanie tego polecenia:
   • Wciśnij przycisk Równanie przepływu.
   • Wybierz opcję Rozwiąż → Równanie przepływu z menu.
4. Zmień ustawienia solvera dla równania lub ogólne ustawienia solvera jeśli to konieczne.

Ustawienia solvera

Dla ogólnych ustawień solvera zobacz konfigurację solvera Elmer.

Równanie przeplywu posiada następujące specjalne ustawienia:

• DANEDiv Discretization: Do ustawienia na Prawda w przypadku przepływu nieściśliwego dla bardziej stabilnej dyskretyzacji gdy rośnie liczba Reynoldsa.
• DANEFlow Model: Model przepływu jaki powinien być użyty. Domyślne Full uwzględnia człony konwekcji i pochodnych po czasie w modelu. No convection wyłącza człony konwekcyjne zaś Stokes wyłącza człony konwekcyjne i (jawne) człony pochodnych po czasie.
• DANEGradp Discretization: Jeśli ustawione na Prawda, może być użyty ciśnieniowy warunek brzegowy Dirichleta. Ponadto, strumień masy jest dostępny jako naturalny warunek brzegowy.
• DANEVariable: Opcjonalne tylko do analiz 2D: Możesz zmienić domyślną wartość 3 na 2.
  Uwaga: W takim wypadku żaden z warunków brzegowych przepływu nie może mieć wprowadzonej składowej z.

Równanie:

• DANEConvection: Typ konwekcji do użycia w równaniu ciepła.
  Uwaga: Do przepływów termicznych musi być ustawiony na Computed (domyślne).
• DANEMagnetic Induction: Jeśli ustawione na Prawda, równanie indukcji magnetycznej będzie rozwiązywane razem z równaniami Naviera-Stokesa.

Uwagi dotyczące zbieżności

Jeśli analiza z użyciem tego solvera się nie zbiega, można wypróbować następujące podejścia (w podanej kolejności)ː

1. Zmniejszyć wartość DANERelaxation Factor, zobacz ustawienia układu nieliniowego.
2. Zwiększyć wartość DANENonlinear Newton After Iterations, zobacz ustawienia układu nieliniowego.
3. Zmniejszyć liczbę używanych rdzeni procesora, zobacz preferencje MES.
4. Zwiększyć gęstość siatki.

Informacje o cechach analizy

Równanie przepływu uwzględnia następujące cechy analizy jeśli są zdefiniowane:

• Warunek brzegowy prędkości przepływu
• Warunek początkowy prędkości przepływu
• Obciążenie ciśnieniem
• Warunek początkowy ciśnienia (dostępne w wersji 0.21)

Uwagi

• Poza analizami 2D, dla wszystkich powyższych warunków brzegowych ważne jest to, żeby działały na ścianie lub objętości. Warunki brzegowe w 3D przypisane do linii lub wierzchołków nie będą rozpoznane przez solver Elmer.
• Ponieważ Obciążenie ciśnieniem może być zadane tylko na ściany, obciążenia ciśnieniem nie mogą być używane do analiz 2D.
• Jeśli nie ma ustawionego żadnego obciążenia ciśnieniem, warunek początkowy ciśnienia będzie brany pod uwagę tylko jeśli właściwość DANEGradp Discretization jest ustawiona na Prawda.

Wyniki

Wynikiem są prędkość w ${\displaystyle \mathrm{m}/\mathrm{s}}$ i ciśnienie w ${\displaystyle \mathrm{P}\mathrm{a}}$. Jeśli nie ma ustawionego żadnego warunku początkowego ciśnienia ani obciążenia ciśnieniem, wynik ciśnienia będzie względny. Ponieważ ciśnienie musi działać na ścianie, bezwzględnych wyników ciśnienia nie da się uzyskać w przypadku analiz 2D.

Równanie przepływu prądu stałego

Równanie strumienia

środowisko pracy MES