고급 대화상자에는 혼합(스칼라 수량 사용), 습도, 품질 및 캐비테이션에 대한 컨트롤이 제공됩니다.
일반 스칼라
기본값은 스칼라 없음으로, 스칼라 계산이 해석의 일부로 진행되지 않습니다.
일반 스칼라를 선택하면 일반 스칼라 변수의 전송이 모델링됩니다. 이 스칼라는 해수 유체 흐름 분석에서의 염분, 다중 종 해석에서 혼합 분율 또는 일부 표식기가 될 수 있습니다.
확산 계수는 주변 유체로 스칼라 수량의 질량 확산을 제어합니다. 값이 0이면 스칼라 수량의 확산이 방지됩니다. 이 수량은 다음과 같은 픽의 법칙을 따릅니다.
여기서 j A는 종 A의 질량 플럭스로, 전송되는 A의 양입니다(전송 방향에 수직인 단위 면적당 및 시간당 전송). 혼합 질량 밀도 및 종 질량 분율의 그라데이션 mA에 비례합니다. 확산 계수 단위는 시간당 길이의 제곱입니다.
습도
습한 가스를 시뮬레이션하려면 습도를 선택합니다. 상대 습도 및 응축 물을 모두 시각화할 수 있습니다. 습한 가스의 응축은 Autodesk® CFD에서 모델링할 수 있지만 물이 가스 스트림으로 증발하는 상황은 모델링할 수 없습니다.
열 전달은 켜기로 설정되어야 합니다.
상대 습도가 압력에 따라 좌우될 경우 아음속 압축도 사용 가능으로 설정해야 합니다.
재료 대화상자에서 가스의 올바른 특성(습한 혼합물이 아닌 가스만)을 정의해야 합니다. 습도(습한 공기) 해석 설정을 위한 단계는 다음과 같이 요약할 수 있습니다.
- 모든 입구에 습도 경계 조건을 지정합니다.
- 흐름 영역에 습한 공기 특성을 지정합니다.
- 옵션 작업에 대한 스칼라 하위 대화상자에서 습도를 선택합니다.
품질
액체 및 증기의 단일 혼합을 시뮬레이션하려면 품질을 선택합니다. 스칼라가 품질입니다(증기가 없으면 0, 모두 증기이면 1). 열역학 표를 사용하여 특성이 계산됩니다. 열 전달이 사용 가능으로 설정되어야 합니다. 이 유형의 흐름에서는 에너지 방정식이 엔탈피 측면에서 기록됩니다. 엔탈피는 후처리될 수도 있습니다.
캐비테이션
캐비테이션은 많은 고속 액체 흐름에서 발생하는 물리적 현상입니다. 액체 압력이 증기압 이하로 떨어지면 액체 내에서 증기 버블이 형성됩니다. 캐비테이션은 고성능 밸브, 흐름 제어 장치, 펌프에서 일반적으로 발생하며 이러한 장치의 효율성을 크게 감소시킬 수 있습니다. 연장된 캐비테이션은 장치의 피팅 및 침식으로 이어져 비용이 많이 드는 가동 중단 시간 및 수리가 발생합니다.
이 캐비테이션 모형은 증기 버블 체적 분율을 추적하고 흐름 내에서 버블 형성 시작 및 위치를 예측합니다. 또한 캐비테이션의 작은 영역을 예측하는 데 가장 적합하며, 커다란 증기 형성은 예측하지 않습니다. 이 캐비테이션 모형은 버블 집합을 가정하고, 총 증기 영역은 가정하지 않습니다.
캐비테이션이 사용으로 설정된 경우 유체 압력이 증기압 이하로 떨어지지 않습니다. 캐비테이션이 사용 안 함으로 설정되어 있으면 압력이 물리적 제한 범위 아래로 떨어집니다. 따라서 캐비테이션이 있는 경우 벽 계산기에서 계산한 힘의 정확도가 향상됩니다.
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