CFD Simülasyonu Kullanılarak Valf Performans Analizi: Bölüm II

Join the forum for Designers!

Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!

Share, learn and grow with the best professionals in the industry.

Refine Modunu kullanarak vana performansında doğru sonuçlar elde etmek için Ansys Discovery’yi nasıl kullanacağınızı öğrenin.

Bölüm II: İyileştirme Modunda Simülasyon

Vanaların simülasyonu hem Keşfet modunda hem de İyileştir modunda gerçekleştirilebilir. Keşfet modu, tasarım değişikliklerinin değerlendirilmesini sağlayan belirli bir doğruluk seviyesiyle 2 dakikaya kadar sonuç elde etmek için hızlı bir simülasyona olanak tanır. Bu, Refine modunda daha derin bir hesaplama analizi seviyesi gerektiren tasarıma karar vermek için göreceli bir karşılaştırma sağlar. Refine modu, meshlenmiş bir geometriye dayalı sonuçlar elde etmek için Fluent çözücüsünü kullanır. Bu durumda, her modelin sonuç vermesi çok daha fazla zaman alacaktır (10-20 dakika). Bu ikinci blog bu yaklaşımı ayrıntılı olarak açıklamaktadır.

Adımlar

Geometri, Bölüm I’deki valf gösterimi ile aynıdır. Bu nedenle, bu demo için herhangi bir değişiklik gerekmediğinden adımlar doğrudan meshleme işlemi ile başlar. Ancak, gerektiğinde değişiklikler her zaman uygulanabilir.

• Kurulum
  ‘Kesme Gövdeleri’ aracının Rafine Modunda mevcut olmadığını belirtmek önemlidir. İyileştirme Moduna geçtiğinizde, gövde/disk konumlarından herhangi biri etkinleştirilmişse bir hata mesajı görürsünüz. Simülasyona devam etmek için kullanıcının 1) Birleştirme aracını kullanarak her zamanki gibi hacimleri çıkarması gerekecektir. Adımları izleyerek 2) ana hacmi, ardından 3) çıkarılacak gövdeyi ve 4) kalan ortak gövdeyi seçin.

  

  Bu, üç ek akışkan alanının oluşturulması veya dosyanın kopyalanması ve akışkan alanının buna göre değiştirilmesi gerektiği anlamına gelir. Bununla birlikte, Parametrik tabloyu kullanmaya devam etmek mümkündür. Bu, kullanıcının ‘Tümünü Güncelle’ seçeneğini seçerek belirli bir Aslına Uygunluk seviyesi için eksiksiz bir simülasyon seti çalıştırabileceği anlamına gelir. Refine modunda, bir hesaplama ağı kullandığından, simülasyon süresinin Keşfet Modu ile karşılaştırıldığında artacağını hatırlayın.

• Meshing
  Refine modu, CFD modelinin hesaplama ağlarına dayalı olarak çözülmesini sağlar. Mesh oluşturmak için global ve yerel kontroller mevcuttur: 1) Fidelity çubuğu genel bir iyileştirme sağlamak için Explore Modunda olduğu gibi kullanılabilir, 2) ‘Simulation Tab’ > Fidelity altında, kullanıcı Global veya Local düğmelerini seçebilir. Bu Demo’da global bir kontrol uygulanmıştır. Varsayılan seçenek ‘Boyutlandırmayı otomatik olarak belirle’dir, ancak seçilen yaklaşım, şişirme katmanlarının sayısı da dahil olmak üzere iyi bir arıtma seviyesine izin verdiği için 3) ‘Eğrilik ve yakınlık’ olmuştur. Son olarak, gösterilen simgeye tıklanarak 4) ağı oluşturulur.

  Yakınsama analizini gerçekleştirmek üzere bu demo için üç ağ oluşturulmuştur. İlk hedef, Basınç düşüşüne karşı akış hızı eğrisini belirlemek ve bunu Keşfet modunda elde edilenle karşılaştırmaktır. Kullanıcı meshleme yöntemini seçtikten sonra, yukarıdaki resimde gösterilen ekranın sağ alt köşesinde gösterilen simge 4) kullanılarak mesh oluşturulabilir. Simülasyon için daha fazla araç ‘Simülasyon Sekmesi’ > Fizik > ‘Simülasyon Seçenekleri’nde ayarlanabilir.

  

• Sonuçlar
  Karşılaştırma için, yakınsanmış çözümün eğrisi (Çizgi 1) Keşfet modunda elde edilen eğrilerle aynı grafikte çizilmiştir. Bölüm I’de, farklı doğruluk değerleri ve her bir giriş hızı için (daha sonra her bir akış hızını hesaplamak için kullanılmıştır) birkaç model çözülmüştür. Grafik, Arıtma Modunda yakınsanan çözümün her bir giriş hızı için simülasyonların ortalamasından oluşturulan çizgiye benzer olduğunu göstermektedir (Çizgi 2). 307 LPM’den daha küçük akış hızları için, Hat 1’den gelen basınç düşüşü Hat 2 tarafından tahmin edilenden biraz daha küçüktür. Ancak, daha yüksek akış hızları için bunun tersi gerçekleşir.

  

Son olarak, ağ oluşturma, parametrelendirme tablosunu güncelleme ve son eğriyi elde etmek için sonuçları elde etmeyi içeren diğer gövde/disk konumları için prosedür tekrarlanır: direnç katsayısına karşı valf açıklığı. Burada yakınsanan çözüm, aslına uygunluk en yüksek olduğu için Keşfet modu tarafından öngörülen üst sınıra yakındır; ancak Keşfet modunda kullanıcının ağ üzerinde kontrolü olmadığını hatırlayın. Özetlemek gerekirsedetaylı bir simülasyon çalıştırmak her zaman daha iyidir, ancak keşif uygun bir aralık sağlar.

Join the forum for Designers!

Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!

Share, learn and grow with the best professionals in the industry.