In bestimmten Fällen kann es nützlich sein, ein ungleichförmiges Profil für die Randbedingungen Geschwindigkeit, Volumenstrom oder Temperatur festzulegen. Zusätzlich zum vorgabemäßigen gleichförmigen Profil für diese Randbedingungen können Sie eine oder mehrere unterschiedliche Verteilungsmethoden auswählen, um die räumliche Verteilung der in den physikalischen Bereich eintretenden Menge besser darzustellen.
Variationstypen:
Neben der vorgabemäßigen Variation Konstant sind die folgenden Variationsmethoden verfügbar:
Voll entwickelt
Das Profil "Voll entwickelt" ist eine Option bei den Randbedingungen Geschwindigkeit (Normalrichtung) und Volumenstrom. Es steht für die folgenden planaren Flächentypen zur Verfügung: vierseitig (4 Kanten), rund (1 oder 2 Kanten) oder dreieckig (3 Kanten).
Bei den meisten Strömungen durch Leitungen und Kanäle wird angenommen, dass sie voll entwickelt sind, außer wenn das Ziel der Simulation einer internen Strömung die Untersuchung von Eintrittseffekten ist. Das Profil einer voll entwickelten Strömung ist in der Regel physikalisch realistischer als ein Profil einer gleichförmigen Strömung (Schwallströmung). Durch dessen Verwendung kann die Notwendigkeit einer dem Modelleinlass vorangestellten Eintrittslänge entfallen.
Um ein voll entwickeltes Geschwindigkeitsprofil anzuwenden, wählen Sie im Schnellbearbeitungs-Dialogfeld "Randbedingungen" in der Liste Räumliche Variationen die Option Voll entwickelt aus.
Um ein voll entwickeltes Volumenstromprofil anzuwenden, aktivieren Sie im Schnellbearbeitungs-Dialogfeld "Randbedingungen" die Option Voll entwickelt.
"Voll entwickelt" ist nicht für die Temperaturrandbedingung verfügbar.
Lineare Variation
Die lineare Variation bietet eine Möglichkeit zur Variierung einer Randbedingung für Geschwindigkeit oder Temperatur in einer Dimension über eine Randfläche hinweg.
Der Windstrom um architektonische Strukturen (Gebäude) weist häufig eine parabolische Verteilung auf, die von der Grundebene nach oben hin zunimmt. Die Berücksichtigung dieses Geschwindigkeitsprofils ist von grundlegender Bedeutung für eine präzise Berücksichtigung von Windprofileffekten. Sie können das Strömungsprofil der linearen Variation zur Festlegung der Geschwindigkeit an bestimmten Positionen anhand einer stückweisen linearen Verteilung verwenden.
In der Elektronik tritt die aus einem elektronischen Gehäuse austretende Strömung häufig in ein angrenzendes Gehäuse ein. Die Lufttemperatur ist infolge der Komponenten innerhalb des Gehäuses nicht gleichmäßig. Anstatt eine konstante Temperatur am Einlass des angrenzenden Gehäuses festzulegen, geben Sie die Verteilung anhand einer linearen Variation des Temperaturwerts am Einlass an.
So weisen Sie eine lineare Variation entweder einer Geschwindigkeits- oder einer Temperaturrandbedingung zu:
- Markieren Sie im Schnellbearbeitungs-Dialogfeld "Randbedingung" die Option Lineare Variation in der Zeile Räumliche Variationen.
- Um die Variationsrichtung für die ausgewählte Fläche festzulegen, geben Sie entweder einen Einheitsvektor in die Zeile Richtung ein oder klicken auf den Wert im Feld Richtung, um das Dialogfeld Vektor zu öffnen. Wählen Sie die Vektorrichtung oder eine Fläche aus, die lotrecht zu der gewünschten Richtung steht.
- Klicken Sie zum Definieren der Variation auf Stückweise linear. Geben Sie die Werte und Abstände in die Tabelle ein. Der Abstand nimmt in der angegebenen Richtung der Variation zu. Simulation CFD ignoriert für Abstände festgelegte Werte, die über die Abmessungen der Fläche hinausgehen.
