Ansys-LOGO

Ansys 2024 Fluent Fluid Simulation Software Manyèl Itilizatè

Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulasyon-Lojisyèl-PRODUCT

CHAPIT 2. KOUCH LIMITÈ PLAT PLAT

Objektif

  • Kreye jeyometri nan Ansys Workbench pou Ansys Fluent
  • Mete kanpe Ansys Fluent pou Laminar Steady 2D Planar Flow
  • Mete kanpe may
  • Chwazi Kondisyon Limit yo
  • Kouri Kalkil
  • Sèvi ak trase pou vizyalize jaden koule ki lakòz
  • Konpare ak solisyon teyorik lè l sèvi avèk Mathematica Code

Deskripsyon pwoblèm
Nan chapit sa a, nou pral itilize Ansys Fluent pou etidye koule laminè ki genyen de dimansyon sou yon plak plat orizontal. Gwosè plak la konsidere kòm enfini nan direksyon spanwise ak Se poutèt sa koule a se 2D olye pou yo 3D. Vitès inlet la pou plak la 1 m long se 5 m / s epi nou pral sèvi ak lè kòm likid la pou simulation laminè. Nou pral detèmine vitès la profiles ak trase pro afiles. Nou pral kòmanse pa kreye jeyometri ki nesesè pou simulation la.

Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (1)

Lanse Ansys Workbench ak Chwazi Fluent

  1. Kòmanse pa lanse Ansys Workbench. Double-klike sou Fluid Flow (Fluent) ki sitiye anba Analiz Systems nan Toolbox.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (2)
    Lanse Ansys DesignModelerAnsys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (3)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (4)
  2. Chwazi Jeyometri anba Schematic Pwojè nan Ansys Workbench. Dwa-klike sou Jeyometri epi chwazi Pwopriyete. Chwazi Kalite Analiz 2D anba Opsyon Jeyometri Avanse nan Pwopriyete Schematic A2: Jewometri. Dwa-klike sou Jewometri nan Schematic Pwojè epi chwazi Lanse New DesignModeler Jewometri. Chwazi Inite>>Milimèt kòm inite longè nan meni an nan DesignModeler.
  3. Apre sa, nou pral kreye jeyometri a nan DesignModeler. Chwazi XYPlane nan Tree Outline ki sou bò gòch nan DesignModeler. Chwazi Gade nan trase Klike sou tab Sketch la nan Deskripsyon pyebwa a epi chwazi liy lan Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (5)skSketchool. Trase yon liy orizontal 1,000 mm longè soti nan orijin nan adwat la. Asire w ke w gen yon P nan orijin nan lè w kòmanse trase liy lan. Epitou, asire w ke ou gen yon H sou liy lan pou li orizontal ak yon C nan fen liy lan. Chwazi Dimansyon nan opsyon Sketch yo. Klike sou liy lan epi antre yon longè 1000 mm. Trase yon liy vètikal anlè 100 mm longè kòmanse nan pwen final premye liy orizontal la. Asire w ke w gen yon P lè w kòmanse liy lan ak yon V ki endike yon liy vètikal. Kontinye ak yon liy orizontal 100 mm longè sou bò goch la soti nan orijin ki te swiv pa yon lòt liy vètikal 100 mm longè. Liy kap vini an pral orizontal ak yon longè 100 mm kòmanse nan pwen final ansyen liy vètikal la epi dirije sou bò dwat la. Finalman, fèmen rektang lan ak yon liy orizontal 1,000-mm long ki kòmanse 100 mm pi wo a orijin nan epi ki dirije sou bò dwat la.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (6)
  4. Klike sou onglet Modélisation anba Bwat zouti trase. Chwazi Konsèp>>Sifas soti nan desen nan meni an. Kontwòl chwazi sis bor yo nan rektang la kòm baz objè epi chwazi Aplike nan detay View. Klike sou Jenere nan ba zouti a. Rektang la vin gri. Klike-dwa sou fenèt grafik la chwazi Zoom anfòm epi fèmen DesignModeler.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (9)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (10)
  5. Koulye a, nou pral double-klike sou may anba Pwojè Schematic nan Ansys Workbench yo louvri fenèt la Meshing. Chwazi may nan Deskripsyon an nan fenèt la Meshing. Dwa-klike sou epi chwazi jenere may. Yo kreye yon may koryas. Chwazi Sistèm Inite>>Metrik (mm, kg, N …) nan pati anba a nan fenèt grafik la. Chwazi may>> Kontwòl>> Face Meshing nan meni an. Klike sou rejyon jòn akote Jeyometri anba Dimansyon nan Detay yo sou Face Meshing. Chwazi rektang lan nan fenèt grafik la. Klike sou bouton Aplike pou jeyometri nan detay "Face Meshing". Chwazi may>> Kontwòl>> Dimansyon nan meni an epi chwazi Edge anlè fenèt grafik la. Chwazi 6 bor rektang lan. Klike sou Aplike pou jeyometri a nan "Detay nan Dimansyon Edge". Anba Definisyon nan "Detay nan Dimansyon Edge", chwazi Gwosè Eleman kòm Kalite, 1.0 mm pou Gwosè Eleman, Capture Curvature kòm Non, ak Difisil kòm Konpòtman. Chwazi dezyèm tip patipri a epi antre 12.0 kòm faktè patipri. Chwazi kwen orizontal ki pi kout anwo a epi aplike kwen sa a ak patipri ranvèse. Klike sou Kay>>Jenere may nan meni an epi chwazi may nan Deskripsyon an. Yo montre may fini an nan fenèt grafik la.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (11)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (12)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (14)
    Poukisa nou te kreye yon may partial?
    Kounye a nou pral chanje non kwen rektang lan. Chwazi kwen gòch rektang lan, klike sou dwa epi chwazi Kreye seleksyon ki rele.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (15)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (16) Antre inlet la kòm non an epi klike sou OK bouton an. Repete etap sa a pou kwen dwat vètikal rektang lan epi antre nan priz non an. Kreye yon seleksyon non pou pi ba pi long orizontal kwen dwat la epi rele li miray la. Finalman, kontwole-chwazi rès twa kwen orizontal yo epi nonmen yo mi ideyal yo. Yon miray ideyal se yon miray adiabatik ak friksyon.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (17)
  6. Rezon ki fè yo sèvi ak yon may partial se ke nou bezwen yon may pi rafine tou pre miray la kote nou gen gradyan vitès nan koule a. Nou enkli tou yon may pi rafine kote kouch fwontyè a kòmanse devlope sou plak plat la. Chwazi File>>Ekspòtasyon...>>Mesh>>FLUENT Antre File>> Ekspòtasyon nan meni an. Chwazi Sove kòm kalite: FLUENT Antre Files (*.msh). Antre boundary-layer-mesh .msh the s file non epi klike sou bouton an Save. Chwazi File>> Sove Pwojè nan meni an. Bay non pwojè a Flat Plate Boundary Layer. Fèmen fenèt Ansys Meshing la. Dwa-klike sou may nan Schematic Pwojè epi chwazi Mizajou.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (18)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (19)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (20)
    Lanse Ansys FluentAnsys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (21)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (22)
  7. Ou ka kòmanse Fluent nan de fason diferan, swa lè w klike doub sou Enstalasyon anba Project Schematic nan Ansys Workbench oswa mòd otonòm nan Fluent 2024 R1 nan katab aplikasyon Ansys 2024 R1 la. Ou pral bezwen li may la si ou kòmanse Fluent nan mòd otonòm. Yon avantage nan kòmanse Ansys Fluent nan mòd otonòm se ke ou ka chwazi kote anyè travay ou kote tout pwodiksyon an. fileyo pral sove, gade Figi 2.6a). Lanse Dimansyon 2D ak Double Precision Solver nan Fluent. Tcheke Double Precision anba Opsyon. Mete kantite Pwosesis Solveur ki egal ak kantite nwayo òdinatè. Pou tcheke kantite nwayo fizik, peze Ctrl + Shift + Echap kle ansanm pou ouvri Manadjè Objektif Travay la. Ale nan tab la Pèfòmans epi chwazi CPU nan kolòn gòch la. Ou pral wè kantite nwayo fizik sou bò dwat anba a. Ansys Student limite a yon maksimòm 4 pwosesis solveur. Fèmen fenèt Manadjè Travay la. Klike sou bouton Kòmanse pou lanse Ansys Fluent. Klike sou OK pou fèmen fenèt Key Behavioral Changes si li parèt.
    Figi 2.6a) Lanse EnstalasyonAnsys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (23)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (24)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (25)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (26)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (27)Poukisa nou itilize doub presizyon?
    Doub presizyon pral bay kalkil pi egzak pase yon sèl presizyon.
  8. Tcheke echèl may la lè w chwazi bouton Echèl... anba may an jeneral nan Paj Objektif Travay la. Asire w ke Domèn Extent la kòrèk epi fèmen fenèt Echèl may.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (28)
  9. Double-klike sou Modèl ak gluan (SST k-omega) anba Enstalasyon nan Deskripsyon an View. Chwazi Laminar kòm modèl la gluan. Klike sou OK pou fèmen fenèt la. Double-klike sou Kondisyon Limit yo anba Enstalasyon nan Deskripsyon an View. Double-klike sou inlet la anba Zòn nan Paj Travay la. Chwazi Konpozan kòm Metòd Espesifikasyon Vitès epi mete X-Velocity [m/s] a 5.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (29)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (30)
  10. Klike sou bouton Aplike ki te swiv pa bouton Fèmen.
  11. Double-klike sou ideal_wall anba Zòn. Tcheke Spesifye Chea kòm Kondisyon Chea epi kenbe valè zewo pou estrès taye espesifye paske yon miray ideyal pa friksyon. Klike sou bouton Aplike ki te swiv pa bouton Fèmen.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (31)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (32)
    Poukisa nou te chwazi Laminar kòm modèl la gluan?
    Pou vitès kouran gratis yo chwazi a 5 m/s nimewo Reynolds la se mwens pase 500,000 sou plak la epi koule a se pou sa laminar. Koule ajite sou yon plak plat rive nan nimewo Reynolds ki pi wo a 500,000.
  12. Double-klike sou Metòd anba Solisyon nan Deskripsyon an View. Chwazi Standard pou Presyon ak First Order Upwind pou Momentum. Double-klike sou Valè Referans anba Enstalasyon nan Deskripsyon an View. Chwazi Compute nan inlet la sou paj Objektif Travay la.
    Poukisa nou itilize metòd First Order Upwind pou Diskretizasyon Espasyal Momentum?
    Metòd First Order Upwind la jeneralman mwens egzat men konvèje pi byen pase metòd Dezyèm Lòd Upwind la. Li se pratik komen yo kòmanse ak metòd la First Order Upwind nan kòmansman an nan kalkil epi kontinye ak metòd la Dezyèm Lòd Upwind.
  13. Double-klike sou Inisyalizasyon anba Solisyon nan Deskripsyon an View, chwazi Inisyalizasyon Creole, chwazi Kalkile nan inlet la, epi klike sou bouton Inisyalize a.
  14. Double-klike sou Monitè anba Solisyon nan Deskripsyon an View. Double-klike sou rès anba Monitè nan Deskripsyon an View epi antre 1e-9 kòm kritè absoli pou tout rès. Klike sou bouton an OK pou fèmen fenèt la. Chwazi File>> Sove Pwojè nan meni an. Chwazi File>>Ekspòtasyon>>Ka... nan meni an. Sove ka a File ak non Flat Plate Boundary Layer. CAS.h5
    Poukisa nou te mete Kritè Absoli yo nan 1e-9?
    Anjeneral, plis kritè absoli yo pi ba, plis tan kalkil la pral pran epi li bay yon solisyon ki pi egzak. Nou wè nan Figi 2.12b) ke ekwasyon vitès x ak vitès y gen rezidyèl ki pi ba pase ekwasyon kontinite a. Pant yo nan koub rezidyèl yo pou tout twa ekwasyon yo apeprè menm ak yon tandans byen file desann.
  15. Double-klike sou Run Kalkil anba Solisyon epi antre 5000 pou Kantite Iterasyon yo. Klike sou bouton an Kalkile. Kalkil yo ap fini apre 193 iterasyon, gade Figi 2.12b). Klike sou Kopi Ekran nan Fenèt Aktif nan Clipboard, gade Figi 2.12c). Yo ka kole Rezidyèl yo nan yon dokiman Word.
    Post-pwosesisAnsys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (33)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (34)
  16. Chwazi onglet Rezilta a nan meni an epi chwazi Kreye>>Liy/Rake... anba Sifas. Antre 0.2 pou x0 (m), 0.2 pou x1 (m), 0 pou y0 (m), ak 0.02 m pou y1 (m). Antre x=0.2m pou Nouvo Non Sifas la epi klike sou Kreye. Repete etap sa a twa plis fwa epi kreye liy vètikal nan x=0.4m ak longè 0.04m, x=0.6m ak longè 0.06m, ak x=0.8m ak longè 0.08m. Fèmen fenèt la.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (42)
  17. Double-klike sou Plots ak XY Plot anba Rezilta nan Deskripsyon an View. Dezaktive Pozisyon sou aks X anba Opsyon epi tcheke Pozisyon sou aks Y la. Mete Direksyon Trase pou X a 0 ak 1 pou Y. Chwazi Vitès... ak Vitès X kòm Fonksyon Aks X. Chwazi kat liy yo x=0.2m, x=0.4m, x=0.6m, ak x=0.8m anba Sifas.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (43)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (44)
  18. Klike sou bouton Axes... nan fenèt Tracé XY solisyon an. Chwazi X-Axis la, dezaktive Auto Range anba Opsyon, antre 6 pou Maksimòm Range, chwazi General Type anba Number Format, epi mete Precision a 0. Klike sou bouton Aplike. Chwazi aks Y a, dezaktive Range Auto a, antre 0.01 pou Range Maksimòm, chwazi Kalite Jeneral anba Fòma Nimewo, epi klike sou bouton Aplike. Fèmen fenèt Axes la.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (45)
  19. Klike sou bouton Koub... nan fenèt Tracé XY Solisyon an. Chwazi premye modèl la anba Style Line pou Koub # 0. Chwazi pa gen okenn Senbòl pou Style Marker epi klike sou bouton Aplike. Apre sa, chwazi Koub # 1, chwazi pwochen Modèl ki disponib pou Style Liy, pa gen Senbòl pou Style Marker, epi klike sou bouton Aplike. Kontinye modèl seleksyon sa a ak de pwochen koub # 2 ak # 3. Fèmen fenèt Curves – Solution XY Plot. Klike sou bouton an Save/Plot nan fennèt Solution XY Plot epi Fèmen fenèt sa a. Klike sou Kopi Ekran nan Fenèt Aktif nan Clipboard, gade Figi 2.16c).Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (46)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (47) Ka trase XY la dwe kole nan yon dokiman Word. Chwazi onglet Definisyon itilizatè a nan meni an ak Custom anba Fonksyon jaden. Chwazi yon Fonksyon Field Operand espesifik nan meni ki dewoule a lè w chwazi May... ak Y-Coordinate. Klike sou Chwazi epi antre definisyon an jan yo montre nan Figi 2.16f). Ou bezwen chwazi Mesh... ak X Kowòdone pou mete kowòdone x la epi konplete definisyon fonksyon jaden an. Antre eta kòm yon nouvo non fonksyon, klike sou Defi,ne, epi fèmen fenèt la. Repete etap sa a pou kreye yon lòt fonksyon jaden koutim. Fwa sa a, nou chwazi Vitès... ak Vitès X kòm Fonksyon Field epi klike sou Chwazi. Ranpli Definisyon an jan yo montre nan Figi 2.16g) epi antre u-divided-by-freestream-velocity kòm New Function Name, klike sou Def, one, epi fèmen fenèt la.
    Poukisa nou te kreye yon kowòdone pwòp tèt ou menm jan an?
    Li sanble ke lè l sèvi avèk yon kowòdone pwòp tèt ou ki sanble, vitès la profiles nan diferan pozisyon streamwise ap tonbe sou yon sèl vitès menm jan an profile ki endepandan de kote streamwise la.
  20. Double-klike sou Plots ak XY Plot anba Rezilta nan Deskripsyon an View. Mete X a 0 ak Y a 1 kòm Direksyon trase. Dezaktive Pozisyon sou aks X ak dezaktive Pozisyon sou aks Y anba Opsyon. Chwazi Fonksyon Custom Field ak eta pou Fonksyon Y-Axis epi chwazi Fonksyon Custom Field ak udivided-by-freestream-vitès pou Fonksyon X-Axis. Mete la file blasius.dat nan anyè k ap travay ou a. Sa a file Ou ka telechaje sou sdcpublications.com anba tab Telechaje pou liv sa a. Gade Figi 2.19 pou kòd Mathematica ki ka itilize pou jenere vitès teyorik Blasius pro.file pou koule fwontyè laminè sou yon plak plat. Kòm yon ansyenample, nan liv sa a anyè k ap travay se ܥ:\Users\jmatsson. Klike sou Chaje File. Chwazi Files nan kalite: Tout Files (*) epi chwazi a file blasius.dat soti nan anyè k ap travay ou a. Chwazi kat sifas yo x = 0.2m, x = 0.4m, x = 0.6m, x = 0.8m, ak chaje a. file Teyori.
    Klike sou bouton Axes.... Chwazi Y-Axis nan fenèt la Axes-Solution XY Plot epi dezaktive Auto. Range. Mete Minimòm Range a 0 ak Maksimòm Range a 10. Mete Kalite a flote ak Precision a 0 anba Fòma Nimewo a. Antre Tit aks la kòm eta epi klike sou Aplike. Chwazi X-Axis la, dezaktive Auto Range anba Opsyon, antre 1.2 pou Maksimòm Range, chwazi Float Type anba Fòma Nimewo, epi mete Precision a 1. Antre Tit aks la kòm u/U. Klike sou Aplike epi fèmen fenèt la. Klike sou bouton Koub... nan fenèt Tracé XY Solisyon an. Chwazi premye modèl la anba Style Line pou Koub # 0, gade Figi 2.16a). Chwazi pa gen senbòl pou Style Marker epi klike sou bouton Aplike. Apre sa, chwazi Koub # 1, chwazi pwochen Modèl ki disponib pou Style Liy, pa gen Senbòl pou Style Marker, epi klike sou bouton Aplike. Kontinye modèl seleksyon sa a ak de pwochen koub # 2 ak # 3. Fèmen fenèt Curves – Solution XY Plot. Klike sou bouton an Save/Plot nan fenèt Solution XY Plot epi fèmen fenèt sa a.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (48)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (49)
  21. Klike sou Kopi Ekran nan Fenèt Aktif nan Clipboard, gade Figi 2.16c). Ka trase XY la dwe kole nan yon dokiman Word. Chwazi onglet Definisyon itilizatè a nan meni an ak Custom. Chwazi yon fonksyon spesifik Operand nan meni ki dewoule a lè w chwazi Mesh... ak X-Coordinate. Klike sou Chwazi epi antre definisyon an jan yo montre nan Figi 2.17e). Antre rex kòm nouvo non fonksyon, klike sou Defini, epi fèmen fenèt la. Double-klike sou Plots ak XPlotsot anba Rezilta nan Deskripsyon an View. Mete X a 0 ak Y a 1 anba Direksyon trase.
  22. Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (50)Dezaktive Pozisyon sou aks X epi dezaktive Pozisyon sou aks Y anba Opsyon. Chwazi Mi Flux ak Koefisyan Friksyon Po pou Fonksyon Y-Axis la epi chwazi Fonksyon Custom Field ak rex pou XX-AxisFunction la. Mete la file "Koyefisyan Teyorik Po Friksyon" nan anyè k ap travay ou a. Klike sou Chaje File. Chwazi Files nan kalite: Tout Files (*) epi chwazi a file "Koyefisyan teyorik friksyon po". Chwazi miray la anba Sifas ak chaje a file Po friksyon anba File Done. Klike sou bouton Axes.... Tcheke X-Axis la, tcheke ti bwat la pou Log anba Opsyon, antre Re-x kòm Tit aks, epi dezaktive Auto. Ranje anba Opsyon mete Minimòm a 100 ak Maksimòm a 1000000. Mete Kalite a flote ak Precision a 0 anba Fòma Nimewo epi klike sou Aplike. Tcheke aks Y a, tcheke ti bwat la pou Log anba Opsyon, antre Cf-x kòm etikèt, epi dezaktive Auto. Range, mete Minimòm a 0.001 ak Maksimòm a 0.1, mete Kalite a flote, Precision a 3, epi klike sou Aplike. Fèmen fenèt la. Klike sou Save/Plot nan fennèt Solution XY Plot la. Klike sou bouton Koub... nan fenèt Tracé XY Solisyon an. Chwazi premye modèl la anba Lin. e Style pou Koub # 0. Chwazi pa gen Senbòl pou Style Marker epi klike sou bouton Aplike la. Apre sa, chwazi Koub # 1, chwazi pwochen Modèl ki disponib pou Style Liy, pa gen Senbòl pou Style Marker, epi klike sou bouton Aplike la. Fèmen fenèt Curves – Solution XY Plot. Klike sou bouton an Save/Plot nan fenèt Solution XY Plot epi fèmen fenèt sa a. Klike sou Kopi Ekran nan Fenèt Aktif nan Clipboard, gade Figi 2.16c). Ka trase XY la dwe kole nan yon dokiman Word.
  23. Teyori
  24. Nan chapit sa a, nou te konpare Ansys Fluent vitès profiles ak teyorik Blasius vitès profile pou koule laminar sou yon plak plat. Nou transfòme kowòdone mal nòmal miray ranpa a nan yon kowòdone resanblans pou konparezon profiles nan diferan streamwise kote. Kowòdone resanblans la defini pa kote y (m) se kowòdone nòmal miray la, se defini pa Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (51)
  25. kote y (m) se kowòdone nòmal miray la, U (m/s) se vitès kouran an gratis, x (m) se distans ki soti nan orijin streamwise miray la ak �) m2 /s) se viskozite sinematik nan likid la. U (m/s) se vitès kouran gratis, x (m) se distans ki soti nan orijin streamwise miray la ak m2 /s) se viskozite sinematik likid la.Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (52)

Nou itilize tou vitès streamwise ki pa dimansyon u/U kote u se vitès dimansyon profile.

Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (53)u/U te trase parapò ak ο pou Ansys Fluent vitès profiles an konparezon ak Blasius teyorik profile epi yo tout tonbe sou koub la menm jan pou chak definisyon resanblans pwòp tèt ou.

Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (54) Ekwasyon nan kouch fwontyè Blasius bay pa

Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (55)Epesè kouch fwontyè a defini kòm distans ki soti nan miray la ak kote vitès la nan kouch fwontyè a te rive nan 99% valè kouran gratis la.

Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (56)Pou yon kouch fwontyè laminè orr nou gen ekspresyon teyorik sa a pou varyasyon epesè kouch fwontyè a ak distans streamwise x ak nimewo Reynolds ܴ.

Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (57)Ansys-2024-Fluent-Fluid-Simulation-Software-FIG- (59)

  • Ekspresyon ki koresponn lan pou epesè kouch fwontyè nan yon kouch fwontyè ajite bay pa
  • Koefisyan friksyon po lokal la defini kòm estrès taye miray lokal divize pa presyon dinamik.
  • Koefisyan friksyon lokal teyorik la pou koule laminè detèmine pa
  • epi pou koule ajite, nou gen relasyon sa a

Referans

  1. Çengel, YA, ak Cimbala JM, Fondamantal ak aplikasyon pou mekanik likid, 1ye edisyon, McGraw-Hill, 2006.
  2. Richards, S., Cimbala, JM, Martin, K., ANSYS Workbench Tutorial – Boundary Layer on a Flat Plate, Penn State University, 18 Me 2010 Revizyon.
  3. Schlichting, H., ak Gersten, K., Boundary Layer Theory, 8yèm edisyon revize ak elaji, Springer, 2001.
  4. White, FM, Mekanik likid, 4yèm edisyon, McGraw-Hill, 1999.

Egzèsis

  1. Sèvi ak rezilta simulation Ansys Fluent nan chapit sa a pou detèmine epesè kouch fwontyè a nan pozisyon streamwise jan yo montre nan tablo ki anba a. Ranpli enfòmasyon ki manke yo nan tablo a. ܷ se vitès kouch fwontyè a nan distans ki soti nan miray la ki egal ak epesè kouch fwontyè a epi U se vitès kouran gratis.
    x (m) o (mm)

    Kouran

    o (mm)

    Teyori

    Pousantaj diferans U 8

    (m/s)

    U

    (m/s)

    v

    (m2/s)

    Re x
    0.2           .0000146  
    0.4           .0000146  
    0.6           .0000146  
    0.8           .0000146  
  2. Chanje gwosè eleman an a 2 mm pou may la epi konpare rezilta yo nan Tracé XY koyefisyan friksyon po a kont nimewo Reynolds ak gwosè eleman 1 mm ki te itilize nan chapit sa a. Konpare rezilta ou yo ak teyori.
  3. Chanje vitès kouran gratis la a 3 m/s epi kreye yon konplo XY ki gen ladan vitès profiles nan x = 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, ak 0.9 m. Kreye yon lòt konplo XY ak pwòp tèt ou menm jan vitès profiles pou pi ba vitès kouran gratis sa a epi kreye yon Konplo XY pou koyefisyan friksyon po a kont nimewo Reynolds.
  4. Sèvi ak rezilta yo nan simulation Ansys Fluent nan Egzèsis 2.3 pou detèmine epesè kouch fwontyè a nan pozisyon streamwise yo jan yo montre nan tablo ki anba a. Ranpli enfòmasyon ki manke yo nan tab la. Se vitès kouch fwontyè a nan distans ki soti nan miray la ki egal ak epesè kouch fwontyè a epi U se vitès kouran an gratis.
    x (m) o (mm)

    Kouran

    o (mm)

    Teyori

    Pousantaj diferans U 8

    (m/s)

    U

    (m/s)

    v

    (m2/s)

    Re x
    0.1           .0000146  
    0.2           .0000146  
    0.5           .0000146  
    0.7           .0000146  
    0.9           .0000146  

Tablo 2.2 Konparezon ant Fluent ak teyori pou epesè kouch fwontyè
Chanje vitès kouran gratis nan valè ki endike nan tablo ki anba a epi kreye yon Konplo XY ki gen ladan vitès profiles nan x = 0.2, 0.4, 0.6, ak 0.8 m. Kreye yon lòt konplo XY ak pwòp tèt ou menm jan vitès profiles pou vitès kouran gratis ou a epi kreye yon Konplo XY pou koyefisyan friksyon po a kont nimewo Reynolds.

Elèv X-vitès U (m/s) Maksimòm Range (m/s) pou X Vitès Konplo
1 3 4
2 3.2 4
3 3.4 4
4 3.6 4
5 3.8 4
6 4 5
7 4.2 5
8 4.4 5
9 4.6 5
10 4.8 5
11 5.2 6
12 5.4 6
13 5.6 6
14 5.8 6
15 6 7
16 6.2 7
17 6.4 7
18 6.6 7
19 6.8 7
20 7 8
21 7.2 8

Telechaje PDF: Ansys 2024 Fluent Fluid Simulation Software Manyèl Itilizatè

Referans

Kite yon kòmantè

Adrès imel ou p ap pibliye. Jaden obligatwa yo make *