Donate

Równanie przepływu

Równanie ciepła

środowisko pracy MES

Opis

To równanie jest używane do wyznaczenia strumieni pochodzących głównie z równań typu Poissona. Obejmuje to równanie ciepła oraz równanie elektrostatyczne.

Informacje o teorii stojącej za tym równaniem można znaleźć w dokumencie Elmer models manual, w sekcji Flux Computation (obliczenia strumieni).

Użycie

1. Dodaj solver Elmer.
2. Wybierz go w widoku drzewa.
3. Istnieje kilka sposobów na wywołanie tego polecenia:
   • Wciśnij przycisk Równanie strumienia.
   • Wybierz opcję Rozwiąż → Równanie strumienia z menu.
4. Aby uwzględnić odpowiednie warunki brzegowe, wykonaj jedną z poniższych czynności:
   • Wywołaj polecenie Równanie ciepła
   • Wywołaj polecenie Równanie elektrostatyczne.
5. W przypadku używania równania elektrostatycznego, zmień właściwość DANEFlux Coefficient na None a właściwość DANEFlux Variable na Potential.
6. Zmień ustawienia solvera dla równania lub ogólne ustawienia solvera jeśli to konieczne.

Ustawienia solvera

Dla ogólnych ustawień solvera zobacz konfigurację solvera Elmer.

Równanie strumienia posiada następujące specjalne ustawienia:

• DANEAverage Within Materials: Jeśli Prawda, ciągłość jest wymuszana w obrębie tego samego materiału w nieciągłej dyskretyzacji Galerkina przy pomocy członów funkcji kary nieciągłego sformułowania Galerkina.
• DANECalculate Flux: Wyznacza wektor strumienia.
• DANECalculate Flux Abs: Wyznacza wartość bezwzględną wektora strumienia. Wymaga właściwości DANECalculate Flux ustawionej na Prawda.
• DANECalculate Flux Magnitude: Wyznacza wartość pola wektorowego. Wymaga właściwości DANECalculate Flux ustawionej na Prawda.
  Jest to właściwie to samo co DANECalculate Flux Abs, ale to wymaga mniej pamięci, ponieważ rozwiązuje równanie macierzowe tylko raz. Wadą jest to, że wartości ujemną mogą zostać wprowadzone.
• DANECalculate Grad: Wyznacza gradient strumienia.
• DANECalculate Grad Abs: Wyznacza bezwzględny gradient strumienia. Wymaga właściwości DANECalculate Grad ustawionej na Prawda.
• DANECalculate Grad Magnitude: Wyznacza wartość pola wektorowego. Wymaga właściwości DANECalculate Grad ustawionej na Prawda.
  Jest to właściwie to samo co DANECalculate Grad Abs, ale to wymaga mniej pamięci, ponieważ rozwiązuje równanie macierzowe tylko raz. Wadą jest to, że wartości ujemną mogą zostać wprowadzone.
• DANEDiscontinuous Galerkin: Dla nieciągłych pól standardowa aproksymacja Galerkina wprowadza ciągłość, która może być niefizyczna. Rozwiązaniem jest ustawienie tej właściwości na Prawda. Wtedy wynik może być nieciągły i może nawet być zwizualizowany jako taki.
• DANEEnforce Positive Magnitude: Jeśli Prawda, ujemne wartości obliczonego pola wielkości są ustawiane na zero.
• DANEFlux Coefficient: Nazwa współczynnika proporcjonalności do obliczenia strumienia.
• DANEFlux Variable: Nazwa zmiennej potencjalnej używanej do obliczenia gradientu.

Informacje o cechach analizy

Równanie strumienia nie ma własnych warunków brzegowych. Korzysta z warunków brzegowych równania ciepła i równania elektrostatycznego.

Wyniki

Dostępne wyniki zależą od ustawień solvera. Jeśli żadna z właściwości DANECalculate * nie została ustawiona na Prawda to obliczone zostaną tylko przemieszczenia. W przeciwnym wypadku dostępne będą też odpowiednie dodatkowe wyniki.

Wynikowy strumień jest albo strumieniem ciepła w ${\displaystyle \mathrm{W}/{\mathrm{m}}^{\mathrm{2}}}$ (myląco nazwanym "strumieniem temperatury") lub strumieniem potencjalnym w ${\displaystyle \mathrm{W}/{\mathrm{m}}^{\mathrm{2}}}$ (${\displaystyle \mathrm{A}\mathrm{\cdot }\mathrm{V}/{\mathrm{m}}^{\mathrm{2}}}$).

Równanie przepływu

Równanie ciepła

MES