Ansys 2024 Fluent Fluid Simulation Software User Manual
පරිච්ඡේදය 2. පැතලි තහඩු මායිම් ස්ථරය
අරමුණු
- Ansys Fluent සඳහා Ansys Workbench හි ජ්යාමිතිය නිර්මාණය කිරීම
- Laminar Steady 2D Planar Flow සඳහා Ansys Fluent පිහිටුවීම
- Mesh පිහිටුවීම
- මායිම් කොන්දේසි තෝරා ගැනීම
- ධාවන ගණනය කිරීම්
- ප්රතිඵල ප්‍රවාහ ක්ෂේත්‍රය දෘශ්‍යමාන කිරීමට බිම් කොටස් භාවිතා කිරීම
- ගණිතමය කේතය භාවිතයෙන් න්යායික විසඳුම සමඟ සසඳන්න
ගැටළු විස්තරය
මෙම පරිච්ඡේදයේදී, තිරස් පැතලි තහඩුවක ද්විමාන ලැමිනර් ප්රවාහය අධ්‍යයනය කිරීමට අපි Ansys Fluent භාවිතා කරමු. තහඩුවේ විශාලත්වය spanwise දිශාවට අසීමිත ලෙස සලකනු ලබන අතර එම නිසා ප්රවාහය 2D වෙනුවට 3D වේ. මීටර් 1 ක් දිග තහඩුව සඳහා ඇතුල් වීමේ ප්රවේගය 5 m/s වන අතර අපි ලැමිනර් සමාකරණ සඳහා තරලය ලෙස වාතය භාවිතා කරමු. අපි ප්රවේගය pro තීරණය කරන්නෙමුfiles සහ pro ප්ලොට් කරන්නfiles. අපි අනුකරණය සඳහා අවශ්ය ජ්යාමිතිය නිර්මාණය කිරීම ආරම්භ කරමු.
Ansys Workbench දියත් කිරීම සහ චතුර ලෙස තෝරා ගැනීම
- Ansys Workbench දියත් කිරීමෙන් ආරම්භ කරන්න. මෙවලම් පෙට්ටියේ විශ්ලේෂණ පද්ධති යටතේ ඇති Fluid Flow (Fluent) මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න.
Ansys DesignModeler දියත් කිරීම
- Ansys Workbench හි Project Skematic යටතේ ජ්යාමිතිය තෝරන්න. ජ්යාමිතිය මත දකුණු-ක්ලික් කර ප්‍රොපටීස් තෝරන්න. Schematic A2: Geometry හි ගුණාංගවල උසස් ජ්යාමිතිය විකල්ප යටතේ 2D විශ්ලේෂණ වර්ගය තෝරන්න. Project Skematic හි ජ්යාමිතිය මත දකුණු-ක්ලික් කර Launch New DesignModeler Geometry තෝරන්න. DesignModeler හි ඇති මෙනුවෙන් දිග ඒකකය ලෙස Units>>Millimeter තෝරන්න.
- ඊළඟට, අපි DesignModeler හි ජ්යාමිතිය නිර්මාණය කරමු. DesignModeler හි වම් පස ඇති Tree Outline වෙතින් XYPlane තෝරන්න. Sketch බලන්න තෝරන්න Tree Outline හි ඇති Sketching ටැබය මත ක්ලික් කර රේඛාව තෝරන්න
skSketchool. මූලාරම්භයේ සිට දකුණට මිලිමීටර් 1,000ක් දිග තිරස් රේඛාවක් අඳින්න. ඔබ රේඛාව ඇඳීම ආරම්භ කරන විට මූලාරම්භයේ P අකුරක් ඇති බවට වග බලා ගන්න. තවද, ඔබට රේඛාව දිගේ H අකුර තිරස් වන පරිදි සහ රේඛාව අවසානයේ C අකුර ඇති බවට වග බලා ගන්න. Sketching විකල්ප තුළ Dimensions තෝරන්න. රේඛාව මත ක්ලික් කර 1000 mm දිග ඇතුල් කරන්න. පළමු තිරස් රේඛාවේ අවසාන ස්ථානයේ සිට මිලිමීටර් 100 ක් දිග සිරස් රේඛාවක් අඳින්න. පේළිය ආරම්භ කරන විට P අකුරක් සහ සිරස් රේඛාවක් දක්වන V එකක් ඇති බවට වග බලා ගන්න. මූලාරම්භයේ සිට වමට මිලිමීටර් 100 ක් දිග තිරස් රේඛාවක් සහ මිලිමීටර් 100 ක් දිග තවත් සිරස් රේඛාවක් සමඟ ඉදිරියට යන්න. මීලඟ පේළිය කලින් සිරස් රේඛාවේ අවසාන ලක්ෂ්‍යයෙන් ආරම්භ වී දකුණට යොමු කර ඇති දිග 100 mm සහිත තිරස් වේ. අවසාන වශයෙන්, මූලාරම්භයේ සිට මිලිමීටර් 1,000 කින් ආරම්භ වී දකුණට යොමු කර ඇති 100-මිලිමීටර් දිග තිරස් රේඛාවකින් සෘජුකෝණාස්රය වසා දමන්න.
- Sketching Toolboxes යටතේ ඇති Modeling tab එක මත ක්ලික් කරන්න. මෙනුවේ Sketches වෙතින් Concept>>Surfaces තෝරන්න. පාලනය සෘජුකෝණාස්රයේ දාර හය මූලික වස්තු ලෙස තෝරා විස්තර තුළ අයදුම් කරන්න තෝරන්න View. මෙවලම් තීරුවේ ඇති උත්පාදනය මත ක්ලික් කරන්න. සෘජුකෝණාස්රය අළු පැහැයක් ගනී. ග්‍රැෆික් කවුළුව මත දකුණු-ක්ලික් කිරීමෙන් යෝග්‍යතාවයට විශාලනය තෝරන්න සහ DesignModeler වසා දමන්න.
- අපි දැන් Meshing කවුළුව විවෘත කිරීමට Ansys Workbench හි Project Schematic යටතේ Mesh මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්නෙමු. Meshing කවුළුවේ දළ සටහනේ Mesh තෝරන්න. දකුණු-ක්ලික් කර Mesh උත්පාදනය තෝරන්න. රළු දැලක් නිර්මාණය වේ. චිත්රක කවුළුවේ පහළින් ඒකක පද්ධති>>මෙට්‍රික් (mm, kg, N …) තෝරන්න. මෙනුවෙන් Mesh>> Controls>>Face Meshing තෝරන්න. Face Meshing පිළිබඳ විස්තර තුළ විෂය පථය යටතේ ජ්යාමිතිය අසල ඇති කහ කලාපය මත ක්ලික් කරන්න. චිත්රක කවුළුවෙහි සෘජුකෝණාස්රය තෝරන්න. "Face Meshing" විස්තර තුළ ජ්යාමිතිය සඳහා අයදුම් කරන්න බොත්තම ක්ලික් කරන්න. මෙනුවෙන් Mesh>> Controls>>Sizing තෝරන්න සහ ග්‍රැෆික් කවුළුවට ඉහළින් Edge තෝරන්න. සෘජුකෝණාස්රයේ දාර 6 තෝරන්න. "Edge Sizing පිළිබඳ විස්තර" හි ජ්යාමිතිය සඳහා අයදුම් කරන්න මත ක්ලික් කරන්න. "Edge Sizing පිළිබඳ විස්තර" හි අර්ථ දැක්වීම යටතේ, මූලද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණය වර්ගය ලෙසද, මූලද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණය සඳහා 1.0 mmද, Curvature No ලෙසද, Hard ලෙස හැසිරීමද තෝරන්න. දෙවන Bias Type එක තෝරා Bias Factor ලෙස 12.0 ඇතුලත් කරන්න. කෙටි ඉහළ තිරස් දාරය තෝරා ප්‍රතිලෝම නැඹුරුව සමඟ මෙම දාරය යොදන්න. මෙනුවේ Home>>Generate Mesh මත ක්ලික් කර Outline හි Mesh තෝරන්න. නිමි දැල චිත්රක කවුළුවෙහි දැක්වේ.
අපි පක්ෂග්‍රාහී දැලක් නිර්මාණය කළේ ඇයි?
අපි දැන් සෘජුකෝණාස්රයේ දාර නැවත නම් කරන්නෙමු. සෘජුකෝණාස්රයේ වම් කෙළවර තෝරන්න, දකුණු ක්ලික් කර Create Named Selection තෝරන්න.
නම ලෙස ඇතුල්වීම ඇතුළත් කර OK බොත්තම ක්ලික් කරන්න. සෘජුකෝණාස්රයේ දකුණු සිරස් දාරය සඳහා මෙම පියවර නැවත සිදු කර නම අලෙවිසැල ඇතුළු කරන්න. පහළ දිගු තිරස් දකුණු කෙළවර සඳහා නම් කළ තේරීමක් සාදා එය බිත්තිය ලෙස හඳුන්වන්න. අවසාන වශයෙන්, පාලනය-ඉතිරි තිරස් දාර තුන තෝරා ඒවා පරමාදර්ශී බිත්ති ලෙස නම් කරන්න. පරමාදර්ශී බිත්තියක් යනු ඇඩිබැටික් සහ ඝර්ෂණ රහිත බිත්තියකි.
- පක්ෂග්‍රාහී දැලක් භාවිතා කිරීමට හේතුව අපට ප්‍රවාහයේ ප්‍රවේග අනුක්‍රමණයන් ඇති බිත්තියට ආසන්නව සියුම් දැලක් අවශ්ය වීමයි. පැතලි තහඩුව මත මායිම් ස්ථරය වර්ධනය වීමට පටන් ගන්නා සියුම් දැලක් ද අපි ඇතුළත් කළෙමු. තෝරන්න File>>Export...>>Mesh>>FLUENT Input File>> මෙනුවෙන් අපනයනය කරන්න. වර්ගය ලෙස සුරකින්න තෝරන්න: FLUENT ආදානය Files (*.msh). මායිම්-ස්ථර-දැල් .msh s ඇතුලත් කරන්න file නම සහ සුරකින්න බොත්තම ක්ලික් කරන්න. තෝරන්න File>> මෙනුවෙන් ව්‍යාපෘතිය සුරකින්න. ව්‍යාපෘතිය පැතලි තහඩු මායිම් ස්ථරය නම් කරන්න. Ansys Meshing කවුළුව වසන්න. Project Schematic හි Mesh මත දකුණු-ක්ලික් කර යාවත්කාලීන තෝරන්න.
Ansys Fluent දියත් කිරීම
- Ansys Workbench හි Project Schematic යටතේ ඇති Setup මත හෝ Ansys 2024 R1 යෙදුම් ෆෝල්ඩරයේ Fluent 2024 R1 වෙතින් ස්වාධීන මාදිලිය මත දෙවරක් ක්ලික් කිරීමෙන් ඔබට විවිධ ආකාර දෙකකින් Fluent ආරම්භ කළ හැක. ඔබ ස්වාධීන ප්‍රකාරයේදී Fluent ආරම්භ කරන්නේ නම් ඔබට දැල කියවීමට අවශ්ය වනු ඇත. ඇඩ්වාන් එකක්tage ස්වාධීන මාදිලියේ Ansys Fluent ආරම්භ කිරීම යනු ඔබට ඔබේ වැඩ කරන නාමාවලියෙහි ස්ථානය තෝරාගත හැකි වීමයි. files සුරැකෙනු ඇත, රූපය 2.6a බලන්න). Fluent හි Dimension 2D සහ Double Precision Solver දියත් කරන්න. විකල්ප යටතේ ද්විත්ව නිරවද්‍යතාවය පරීක්ෂා කරන්න. පරිගණක හර ගණනට සමාන විසඳුම් ක්‍රියාවලි ගණන සකසන්න. භෞතික හර ගණන පරීක්ෂා කිරීමට, කාර්ය කළමනාකරු විවෘත කිරීමට Ctrl + Shift + Esc යතුරු එකවර ඔබන්න. කාර්ය සාධන පටිත්ත වෙත ගොස් වම් තීරුවෙන් CPU තෝරන්න. ඔබට පහළ-දකුණු පැත්තේ භෞතික හර ගණන පෙනෙනු ඇත. Ansys Student උපරිම විසඳුම් ක්‍රියාවලි 4කට සීමා වේ. කාර්ය කළමනාකරු කවුළුව වසන්න. Ansys Fluent දියත් කිරීමට Start බොත්තම ක්ලික් කරන්න. යතුරු චර්යා වෙනස්වීම් කවුළුව දිස්වන්නේ නම් එය වැසීමට OK ක්ලික් කරන්න.
රූපය 2.6a) දියත් කිරීමේ සැකසුම
අපි ද්විත්ව නිරවද්යතාව භාවිතා කරන්නේ ඇයි?
ද්විත්ව නිරවද්‍යතාවය තනි නිරවද්‍යතාවයට වඩා නිවැරදි ගණනය කිරීම් ලබා දෙනු ඇත. - කාර්ය පිටුවේ පොදුවේ Mesh යටතේ ඇති Scale... බොත්තම තේරීමෙන් දැලෙහි පරිමාණය පරීක්ෂා කරන්න. වසම් ප්‍රමාණය නිවැරදි බව සහතික කර පරිමාණ දැල් කවුළුව වසා දමන්න.
- දළ සටහනේ Setup යටතේ ඇති Models සහ Viscous (SST k-omega) මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. දුස්ස්රාවී ආකෘතිය ලෙස Laminar තෝරන්න. කවුළුව වැසීමට OK ක්ලික් කරන්න. දළ සටහනේ ඇති Setup යටතේ ඇති Boundary Conditions මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. කාර්ය පිටුවේ කලාපය යටතේ ඇති ඇතුල්වීම මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න. ප්‍රවේග පිරිවිතර ක්‍රමය ලෙස සංරචක තෝරා X-ප්රවේගය [m/s] 5 ලෙස සකසන්න.
- Close බොත්තමට පසුව Apply බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න.
- කලාප යටතේ අයිඩියල්_වෝල් මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න. පරමාදර්ශී බිත්තියක් ඝර්ෂණ රහිත බැවින් නිශ්චිත ෂියර් ෂියර් තත්ත්‍වයක් ලෙස පරීක්ෂා කර නිශ්චිත කැපුම් ආතතිය සඳහා ශුන්‍ය අගයන් තබා ගන්න. Close බොත්තමට පසුව Apply බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න.
අපි Laminar දුස්ස්රාවී ආකෘතිය ලෙස තෝරා ගත්තේ ඇයි?
තෝරාගත් නිදහස් ප්‍රවාහ ප්රවේගය 5 m/s සඳහා රෙනෝල්ඩ් සංඛ්‍යාව තහඩුව දිගේ 500,000 ට වඩා අඩු වන අතර එම නිසා ප්රවාහය ලැමිනාර් වේ. පැතලි තහඩුවක් දිගේ කැළඹිලි සහිත ප්රවාහය 500,000 ට වැඩි රෙනෝල්ඩ්ස් සංඛ්‍යාවේදී සිදු වේ. - දළ සටහනේ විසඳුම යටතේ ඇති ක්‍රම මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. පීඩනය සඳහා සම්මතය සහ Momentum සඳහා පළමු නියෝගය Upwind තෝරන්න. දළ සටහනේ Setup යටතේ ඇති Reference Values මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. Task Page එකේ ඇති inlet එකෙන් Compute තෝරන්න.
ගම්‍යතාවයේ අවකාශීය විවික්තකරණය සඳහා අපි පළමු ඇණවුම Upwind ක්‍රමය භාවිතා කරන්නේ ඇයි?
පළමු ඇණවුම උඩු යටිකුරු කිරීමේ ක්‍රමය සාමාන්‍යයෙන් අඩු නිරවද්‍යතාවයක් වන නමුත් දෙවන අනුපිළිවෙල උඩුගුවන ක්‍රමයට වඩා හොඳින් අභිසාරී වේ. ගණනය කිරීම් ආරම්භයේදී පළමු අනුපිළිවෙල උඩු සුළං ක්‍රමයෙන් ආරම්භ කර දෙවන අනුපිළිවෙල උඩුකුරු ක්‍රමය දිගටම කරගෙන යාම සාමාන්‍ය සිරිතයි. - Outline එකේ Solution යටතේ Initialization මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View, Standard Initialization තෝරන්න, ඇතුල්වන ස්ථානයෙන් Compute තෝරන්න, සහ Initialize බොත්තම ක්ලික් කරන්න.
- Outline එකේ Solution යටතේ Monitors මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. Outline එකේ Monitors යටතේ Residual මත ඩබල් ක්ලික් කරන්න View සහ සියලුම අවශේෂ සඳහා නිරපේක්ෂ නිර්ණායක ලෙස 1e-9 ඇතුළත් කරන්න. කවුළුව වැසීමට OK බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. තෝරන්න File>> මෙනුවෙන් ව්‍යාපෘතිය සුරකින්න. තෝරන්න File>>අපනයන>>නඩුව... මෙනුවෙන්. නඩුව සුරකින්න File පැතලි තහඩු මායිම් ස්ථරය නමින්. CAS.h5
අපි නිරපේක්ෂ නිර්ණායක 1e-9 ලෙස සකස් කළේ ඇයි?
සාමාන්‍යයෙන්, නිරපේක්ෂ නිර්ණායක අඩු වන තරමට, ගණනය කිරීමට ගතවන කාලය වැඩි වන අතර වඩාත් නිවැරදි විසඳුමක් ලබා දෙනු ඇත. අපි රූපය 2.12b හි දකිමු) x-වේගය සහ y-වේග සමීකරණවල අඛණ්ඩතා සමීකරණයට වඩා අඩු අවශේෂ ඇති බව. සමීකරණ තුනම සඳහා අවශේෂ වක්‍රවල බෑවුම් තියුණු පහත් ප්‍රවණතාවක් සමඟ සමාන වේ. - Solution යටතේ Run Calculation මත දෙවරක් ක්ලික් කර පුනරාවර්තන ගණන සඳහා 5000 ඇතුලත් කරන්න. ගණනය කරන්න බොත්තම ක්ලික් කරන්න. පුනරාවර්තන 193 කින් පසුව ගණනය කිරීම් සම්පූර්ණ වනු ඇත, රූපය 2.12b බලන්න). ක්ලිප්බෝඩ් වෙත සක්‍රිය කවුළුවේ පිටපත් තිර රුව මත ක්ලික් කරන්න, රූපය 2.12c බලන්න). Scaled Residuals Word ලේඛනයකට ඇලවිය හැක.
පසු සැකසුම්
- මෙනුවේ ප්රතිඵල පටිත්ත තෝරන්න සහ මතුපිට යටතේ Create>>Line/Rake... තෝරන්න. x0.2 (m) සඳහා 0, x0.2 (m) සඳහා 1, y0 (m) සඳහා 0 සහ y0.02 (m) සඳහා 1 m ඇතුළු කරන්න. නව මතුපිට නම සඳහා x=0.2m ඇතුළත් කර Create මත ක්ලික් කරන්න. මෙම පියවර තවත් තුන් වතාවක් නැවත නැවතත් x=0.4m දිග 0.04 m, x=0.6m දිග 0.06 m, සහ x=0.8m දිග 0.08 m ලෙස සිරස් රේඛා සාදන්න. කවුළුව වසන්න.
- දළ සටහනේ ප්රතිඵල යටතේ බිම් කොටස් සහ XY බිම් කොටස මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. විකල්ප යටතේ X අක්ෂයේ පිහිටීම ඉවත් කර Y-අක්ෂයේ පිහිටීම පරීක්ෂා කරන්න. X සඳහා Plot Direction 0 සිට 1 දක්වා සහ 0.2 Y සඳහා සකසන්න. ප්රවේගය... සහ X ප්රවේගය X Axis Function ලෙස තෝරන්න. පෘෂ්ඨයන් යටතේ x=0.4m, x=0.6m, x=0.8m, සහ x=XNUMXm යන පේළි හතර තෝරන්න.
- Solution XY Plot කවුළුවේ ඇති Axes... බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. X-Axis තෝරන්න, විකල්ප යටතේ ස්වයංක්‍රීය පරාසය සලකුණු නොකරන්න, උපරිම පරාසය සඳහා 6 ඇතුළත් කරන්න, අංක ආකෘතිය යටතේ සාමාන්‍ය වර්ගය තෝරන්න, සහ නිරවද්‍යතාවය 0 ලෙස සකසන්න. අයදුම් කරන්න බොත්තම ක්ලික් කරන්න. Y-Axis තෝරන්න, ස්වයංක්‍රීය පරාසය සලකුණු නොකරන්න, උපරිම පරාසය සඳහා 0.01 ඇතුළත් කරන්න, අංක ආකෘතිය යටතේ සාමාන්‍ය වර්ගය තෝරන්න, සහ Apply බොත්තම ක්ලික් කරන්න. Axes කවුළුව වසන්න.
- Solution XY Plot කවුළුවේ Curves... බොත්තම ක්ලික් කරන්න. Curve # 0 සඳහා Line Style යටතේ ඇති පළමු රටාව තෝරන්න. Marker Style සඳහා කිසිදු සංකේතයක් තෝරාගෙන Apply බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. මීළඟට, Curve # 1 තෝරන්න, රේඛා විලාසය සඳහා මීළඟ පවතින රටාව තෝරන්න, සලකුණු ශෛලිය සඳහා සංකේතයක් නැත, සහ Apply බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. ඊළඟ වක්‍ර දෙක # 2 සහ # 3 සමඟින් මෙම තේරීමේ රටාව දිගටම කරගෙන යන්න. Curves – Solution XY Plot කවුළුව වසන්න. Solution XY Plot කවුළුවේ ඇති Save/Plot බොත්තම ක්ලික් කර මෙම කවුළුව වසන්න. ක්ලිප්බෝඩ් වෙත සක්‍රිය කවුළුවේ පිටපත් තිර පිටපත මත ක්ලික් කරන්න, රූපය 2.16c බලන්න).
XY Plot එක Word ලේඛනයකට ඇලවිය හැක. මෙනුවේ පරිශීලක අර්ථ පටිත්ත තෝරන්න සහ ක්ෂේත්‍ර කාර්යයන් යටතේ අභිරුචි කරන්න. Mesh... සහ Y-Coordinate තේරීමෙන් පතන මෙනුවෙන් නිශ්චිත Operand Field Function එකක් තෝරන්න. තෝරන්න මත ක්ලික් කර රූපය 2.16f හි පෙන්වා ඇති පරිදි අර්ථ දැක්වීම ඇතුළත් කරන්න). x ඛණ්ඩාංකය ඇතුළත් කිරීමට සහ ක්ෂේත්‍ර ශ්‍රිතයේ නිර්වචනය සම්පූර්ණ කිරීමට ඔබ Mesh… සහ X ඛණ්ඩාංක තේරීමට අවශ්ය වේ. නව ක්‍රියාකාරී නාමයක් ලෙස eta ඇතුලත් කරන්න, Defi,ne මත ක්ලික් කර කවුළුව වසන්න. වෙනත් අභිරුචි ක්ෂේත්‍ර ශ්‍රිතයක් සෑදීමට මෙම පියවර නැවත කරන්න. මෙවර, අපි ක්ෂේත්‍ර කාර්යයන් ලෙස ප්රවේගය... සහ X ප්රවේගය තෝරා Select මත ක්ලික් කරන්න. රූප සටහන 2.16g හි පෙන්වා ඇති පරිදි අර්ථ දැක්වීම සම්පූර්ණ කර නව ශ්‍රිත නාමය ලෙස u-divided-by-freestream-velocity ඇතුලත් කරන්න, Def, එක ක්ලික් කර කවුළුව වසා දමන්න.
අපි ස්වයං සමාන ඛණ්ඩාංකයක් නිර්මාණය කළේ ඇයි?
ස්වයං-සමාන ඛණ්ඩාංකයක් භාවිතා කිරීමෙන්, ප්‍රවේග ප්‍රෝ බව පෙනේfileවිවිධ ප්‍රවාහ ස්ථාන වල s එක් ස්වයං-සමාන ප්‍රවේග pro මත කඩා වැටෙනු ඇතfile එය streamwise ස්ථානයෙන් ස්වාධීන වේ. - දළ සටහනේ ප්රතිඵල යටතේ බිම් කොටස් සහ XY බිම් කොටස මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. Plot Direction ලෙස X සිට 0 දක්වා සහ Y සිට 1 දක්වා සකසන්න. X Axis හි පිහිටීම ඉවත් කර විකල්ප යටතේ Y-අක්ෂයේ පිහිටීම සලකුණු නොකරන්න. Y-Axis Function සඳහා Custom Field Functions සහ eta තෝරන්න සහ X-Axis Function සඳහා Custom Field Functions සහ udivided-by-freestream-velocity තෝරන්න. තබන්න file ඔබේ වැඩ කරන නාමාවලියෙහි blasius.dat. මෙම file මෙම පොත සඳහා බාගැනීම් පටිත්ත යටතේ sdcpublications.com වෙතින් බාගත කළ හැක. න්යායික Blasius velocity pro උත්පාදනය කිරීමට භාවිත කළ හැකි ගණිත කේතය සඳහා Figure 2.19 බලන්නfile පැතලි තහඩුවක් හරහා ලැමිනර් මායිම් ස්ථරය ගලා යාම සඳහා. හිටපු කෙනෙක් විදියටample, මෙම පෙළපොතෙහි ක්‍රියාකාරී නාමාවලිය ӥ:\Users\jmatsson වේ. Load මත ක්ලික් කරන්න File. තෝරන්න Fileවර්ග: සියල්ල Files (*) සහ තෝරන්න file ඔබේ වැඩ කරන නාමාවලියෙන් blasius.dat. x=0.2m, x=0.4m, x=0.6m, x=0.8m, සහ පටවා ඇති පෘෂ්ඨ හතර තෝරන්න file න්යාය.
Axes... බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. Axes-Solution XY Plot කවුළුවේ Y-Axis තෝරන්න සහ ස්වයංක්‍රීය සලකුණු නොකරන්න. පරාසය. අවම පරාසය 0 සහ උපරිම පරාසය 10 ලෙස සකසන්න. අංක ආකෘතිය යටතේ පාවෙන ලෙස වර්ගය සහ නිරවද්‍යතාවය 0 ලෙස සකසන්න. Axis Title එක eta ලෙස ඇතුලත් කර Apply මත ක්ලික් කරන්න. X-අක්ෂය තෝරන්න, විකල්ප යටතේ ස්වයංක්‍රීය පරාසය සලකුණු නොකරන්න, උපරිම පරාසය සඳහා 1.2 ඇතුළු කරන්න, අංක ආකෘතිය යටතේ පාවෙන වර්ගය තෝරන්න, සහ නිරවද්‍යතාවය 1 ලෙස සකසන්න. අක්ෂ මාතෘකාව u/U ලෙස ඇතුළු කරන්න. Apply මත ක්ලික් කර කවුළුව වසන්න. Solution XY Plot කවුළුවේ Curves... බොත්තම ක්ලික් කරන්න. වක්‍රය # 0 සඳහා රේඛා විලාසය යටතේ පළමු රටාව තෝරන්න, රූපය 2.16a බලන්න). සලකුණු කිරීමේ විලාසය සඳහා කිසිදු සංකේතයක් තෝරන්න සහ අයදුම් කරන්න බොත්තම ක්ලික් කරන්න. ඊළඟට, වක්‍රය # 1 තෝරන්න, රේඛා විලාසය සඳහා මීළඟ පවතින රටාව තෝරන්න, සලකුණු විලාසය සඳහා සංකේතයක් නැත, සහ අයදුම් කරන්න බොත්තම ක්ලික් කරන්න. ඊළඟ වක්‍ර දෙක # 2 සහ # 3 සමඟින් මෙම තේරීමේ රටාව දිගටම කරගෙන යන්න. Curves – Solution XY Plot කවුළුව වසන්න. Solution XY Plot කවුළුවේ ඇති Save/Plot බොත්තම ක්ලික් කර මෙම කවුළුව වසා දමන්න.
- ක්ලිප්බෝඩ් වෙත සක්‍රිය කවුළුවේ පිටපත් තිර පිටපත මත ක්ලික් කරන්න, රූපය 2.16c බලන්න). XY Plot එක Word ලේඛනයකට ඇලවිය හැක. මෙනුවේ සහ අභිරුචියෙහි පරිශීලක අර්ථ පටිත්ත තෝරන්න. Mesh... සහ X-Coordinate තේරීමෙන් පතන මෙනුවෙන් නිශ්චිත Operand ශ්‍රිතයක් තෝරන්න. තෝරන්න මත ක්ලික් කර රූප සටහන 2.17e හි පෙන්වා ඇති පරිදි අර්ථ දැක්වීම ඇතුලත් කරන්න). Rex New Function Name ලෙස ඇතුලත් කරන්න, Define මත ක්ලික් කර කවුළුව වසන්න. දළ සටහනේ ප්රතිඵල යටතේ බිම් කොටස් සහ XPlotsot මත දෙවරක් ක්ලික් කරන්න View. Plot Direction යටතේ X සිට 0 දක්වා සහ Y සිට 1 දක්වා සකසන්න.
X අක්ෂයේ පිහිටීම ඉවත් කර විකල්ප යටතේ Y-අක්ෂයේ ස්ථානගත කිරීම ඉවත් කරන්න. Y-Axis Function සඳහා Wall Fluxes සහ Skin Friction Coefficient තෝරන්න සහ XX-AxisFunction සඳහා Custom Field Functions සහ rex තෝරන්න. තබන්න file ඔබේ වැඩ කරන නාමාවලියෙහි "න්යායික සමේ ඝර්ෂණ සංගුණකය". Load මත ක්ලික් කරන්න File. තෝරන්න Fileවර්ග: සියල්ල Files (*) සහ තෝරන්න file "න්යායික සමේ ඝර්ෂණ සංගුණකය". මතුපිට සහ පටවා ඇති බිත්තිය තෝරන්න file යටතේ සමේ ඝර්ෂණය File දත්ත. Axes... බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. X-අක්ෂය සලකුණු කරන්න, විකල්ප යටතේ ලොග් වීමට කොටුව සලකුණු කරන්න, අක්ෂ මාතෘකාව ලෙස Re-x ඇතුළු කරන්න, සහ ස්වයංක්‍රීය සලකුණු නොකරන්න. විකල්පය යටතේ පරාසය අවම වශයෙන් 100 ට සහ උපරිම 1000000 ට සකසන්න. float සඳහා වර්ගය සහ අංක ආකෘතිය යටතේ නිරවද්‍යතාවය 0 ලෙස සකසා අයදුම් කරන්න ක්ලික් කරන්න. Y-අක්ෂය සලකුණු කරන්න, විකල්ප යටතේ ලොග් වීමට කොටුව සලකුණු කරන්න, Cf-x ලේබලය ලෙස ඇතුළු කරන්න, සහ ස්වයංක්‍රීය සලකුණු නොකරන්න. පරාසය, අවම 0.001 සහ උපරිම 0.1 ලෙස සකසන්න, පාවෙන වර්ගය, නිරවද්‍යතාවය 3 ලෙස සකසන්න, සහ අයදුම් කරන්න ක්ලික් කරන්න. කවුළුව වසන්න. Solution XY Plot කවුළුවේ Save/Plot මත ක්ලික් කරන්න. Solution XY Plot කවුළුවේ Curves... බොත්තම ක්ලික් කරන්න. Lin යටතේ පළමු රටාව තෝරන්න. e Style for Curve # 0. Marker Style සඳහා කිසිදු සංකේතයක් තෝරාගෙන Apply බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. Ne,xt Curve # 1 තෝරන්න, රේඛා විලාසය සඳහා මීළඟ පවතින රටාව තෝරන්න, සලකුණු කිරීමේ විලාසය සඳහා සංකේතයක් නැත, සහ Apply බොත්තම මත ක්ලික් කරන්න. Curves – Solution XY Plot කවුළුව වසන්න. Solution XY Plot කවුළුවේ ඇති Save/Plot බොත්තම ක්ලික් කර මෙම කවුළුව වසා දමන්න. ක්ලිප්බෝඩ් වෙත සක්‍රිය කවුළුවේ පිටපත් තිර පිටපත මත ක්ලික් කරන්න, රූපය 2.16c බලන්න). XY Plot එක Word ලේඛනයකට ඇලවිය හැක.- න්යාය
- මෙම පරිච්ඡේදයේ, අපි Ansys Fluent velocity pro සංසන්දනය කර ඇතfileන්යායික Blasius velocity pro සමඟ sfile පැතලි තහඩුවක් මත ලැමිනර් ප්රවාහය සඳහා. අපි බිත්ති-සාමාන්‍ය mal ඛණ්ඩාංකය ප්‍රෝ සංසන්දනය කිරීම සඳහා සමාන ඛණ්ඩාංකයක් බවට පරිවර්තනය කළෙමුfileවිවිධ ප්‍රවාහ ස්ථාන වල. සමානතා ඛණ්ඩාංකය නිර්වචනය කරනු ලබන්නේ y (m) බිත්ති-සාමාන්‍ය ඛණ්ඩාංකය වන ස්ථානයෙන්,
- මෙහි y (m) යනු බිත්ති-සාමාන්‍ය ඛණ්ඩාංකය වන අතර, U (m/s) යනු නිදහස් ප්‍රවාහ ප්රවේගය, x (m) යනු බිත්තියේ ප්‍රවාහ මූලාරම්භයේ සිට දුර වන අතර, m2/s) යනු චාලක දුස්ස්රාවිතතාවයයි. තරලය. U (m/s) යනු නිදහස් ප්‍රවාහ ප්රවේගය, x (m) යනු බිත්තියේ ප්‍රවාහ මූලාරම්භයේ සිට ඇති දුර සහ m2/s) යනු තරලයේ චාලක දුස්ස්රාවීතාවයයි.
u යනු මාන ප්‍රවේග ප්රවේගය වන u/U මාන නොවන ප්‍රවාහ ප්රවේගය ද අපි භාවිතා කළෙමු.file.
Ansys Fluent velocity pro සඳහා u/U එදිරිව සැලසුම් කර ඇතfileBlasius ගේ න්යායික ගැති හා සැසඳීමේ දී sfile සහ ඔවුන් සියල්ලෝම ස්වයං-සමානත්වයේ නිර්වචනයට අනුව එකම වක්‍රය මත කඩා වැටුණි.
Blasius මායිම් ස්ථර සමීකරණය ලබා දී ඇත
මායිම් ස්ථරයේ ඝනකම නිර්වචනය කරනු ලබන්නේ බිත්තියේ සිට මායිම් ස්ථරයේ ප්රවේගය නිදහස් ප්‍රවාහ අගයෙන් 99% දක්වා ළඟා වූ ස්ථානයට ඇති දුරයි.
ලැමිනර් මායිම් ස්ථරයක් orr සඳහා ප්‍රවාහ දුර x සහ රෙනෝල්ඩ් අංකය ϴ සමඟ මායිම් ස්ථරයේ ඝනකමේ විචලනය සඳහා අපට පහත න්යායික ප්රකාශනය ඇත.
- කැළඹිලි සහිත මායිම් ස්ථරයක මායිම් ස්ථරයේ ඝණකම සඳහා අනුරූප ප්රකාශනය ලබා දී ඇත
- දේශීය සමේ ඝර්ෂණ සංගුණකය යනු ගතික පීඩනයෙන් බෙදුණු දේශීය බිත්ති කැපුම් ආතතිය ලෙසයි.
- ලැමිනා ප්රවාහය සඳහා න්යායික දේශීය ඝර්ෂණ සංගුණකය තීරණය කරනු ලැබේ
- සහ කැළඹිලි සහිත ගලායාම සඳහා, අපට පහත සම්බන්ධය ඇත
යොමු කිරීම්
- Çengel, YA, සහ Cimbala JM, Fluid Mechanics Fundamentals and Applications, 1st Edition, McGraw-Hill, 2006.
- Richards, S., Cimbala, JM, Martin, K., ANSYS Workbench Tutorial – Flat Plate මත සීමා ස්තරය, Penn State University, 18 May 2010 Revision.
- Schlichting, H., and Gersten, K., Boundary Layer Theory, 8th Revised and Enlarged Edition, Springer, 2001.
- White, FM, Fluid Mechanics, 4th Edition, McGraw-Hill, 1999.
අභ්යාස
- පහත වගුවේ පෙන්වා ඇති පරිදි ප්‍රවාහ ස්ථානවලදී මායිම් ස්ථරයේ ඝණකම තීරණය කිරීමට මෙම පරිච්ඡේදයේ Ansys Fluent simulation හි ප්රතිඵල භාවිතා කරන්න. වගුවේ නැතිවූ තොරතුරු පුරවන්න. Ϸ යනු මායිම් ස්ථරයේ ඝනකමට සමාන බිත්තියේ සිට දුරින් ඇති මායිම් ස්ථරයේ ප්රවේගය වන අතර U යනු නිදහස් ප්‍රවාහ ප්‍රවේගයයි.
x (මී) o (mm) චතුර
o (mm) න්යාය
සියයට වෙනස U 8 (මෙනෙවිය)
U (මෙනෙවිය)
v (m2/s)
Re x 0.2 .0000146 0.4 .0000146 0.6 .0000146 0.8 .0000146 - දැල සඳහා මූලද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණය 2 mm දක්වා වෙනස් කර සම ඝර්ෂණ සංගුණකයේ XY බිම් කොටස්වල ප්රතිඵල මෙම පරිච්ඡේදයේ භාවිතා කරන ලද 1 mm මූලද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණය සමඟ Reynolds අංකයට එදිරිව සසඳන්න. ඔබේ ප්රතිඵල න්යාය සමඟ සසඳන්න.
- නිදහස් ප්‍රවාහ ප්රවේගය 3 m/s දක්වා වෙනස් කර ප්‍රවේග ප්‍රෝ ඇතුළු XY බිම් කැබැල්ලක් සාදන්නfiles හි x = 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, සහ 0.9 m. ස්වයං-සමාන ප්‍රවේග ප්‍රෝ සමඟ තවත් XY බිම් කැබැල්ලක් සාදන්නfileමෙම අඩු නිදහස් ප්‍රවාහ ප්රවේගය සඳහා s සහ Reynolds අංකයට සාපේක්ෂව සමේ ඝර්ෂණ සංගුණකය සඳහා XY Plot එකක් සාදන්න.
- පහත වගුවේ පෙන්වා ඇති පරිදි ප්‍රවාහ ස්ථානවලදී මායිම් ස්ථරයේ ඝණකම නිර්ණය කිරීමට අභ්යාස 2.3 හි Ansys Fluent simulation හි ප්රතිඵල භාවිතා කරන්න. වගුවේ නැතිවූ තොරතුරු පුරවන්න. බිත්තියේ සිට මායිම් ස්ථරයේ ප්රවේගය මායිම් ස්ථරයේ ඝනකමට සමාන වන අතර U යනු නිදහස් ප්‍රවාහ ප්‍රවේගයයි.
x (මී) o (mm) චතුර
o (mm) න්යාය
සියයට වෙනස U 8 (මෙනෙවිය)
U (මෙනෙවිය)
v (m2/s)
Re x 0.1 .0000146 0.2 .0000146 0.5 .0000146 0.7 .0000146 0.9 .0000146
වගුව 2.2 මායිම් ස්ථර ඝණකම සඳහා චතුර සහ න්යාය අතර සංසන්දනය
පහත වගුවේ ලැයිස්තුගත කර ඇති අගයට නිදහස් ප්‍රවාහ ප්රවේගය වෙනස් කර ප්‍රවේග ප්‍රෝ ඇතුළු XY බිම් කැබැල්ලක් සාදන්නfiles හි x = 0.2, 0.4, 0.6, සහ 0.8 m. ස්වයං-සමාන ප්‍රවේග ප්‍රෝ සමඟ තවත් XY බිම් කැබැල්ලක් සාදන්නfileඔබේ නිදහස් ප්‍රවාහ ප්රවේගය සඳහා s සහ Reynolds අංකයට සාපේක්ෂව සමේ ඝර්ෂණ සංගුණකය සඳහා XY Plot එකක් සාදන්න.
| ශිෂ්යයා | X-ප්රවේගය U (මෙනෙවිය) | උපරිම පරාසය (මෙනෙවිය) සඳහා X ප්රවේගය කුමන්ත්රණය |
| 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 |
PDF බාගන්න: Ansys 2024 Fluent Fluid Simulation Software User Manual