주기 경계 조건(순환 대칭)을 사용하면 축 또는 원심 터보 기계의 단일 통로를 모델링할 수 있습니다. 이 방식은 슬라이딩 메쉬 구현(예: 전체 회전 장치)은 아니지만 블레이드 통로 내의 흐름을 캡처합니다. 비회전 장치(예: 고정자 케스케이드를 통과하는 단일 블레이드 통로)를 시뮬레이션하는 데도 주기 경계 조건을 사용할 수 있습니다.
이러한 해석에서는 단일 블레이드 통로만 모델링됩니다. 모형의 입구 및 출구에 추가 체적이 추가됩니다. 이러한 체적은 회전하지 않으므로 블레이드 통로에서 고유한 체적이어야 합니다. 주기 경계 조건은 일반적으로 벽이나 개구부가 아닌 입구 및 출구 연장의 표면에 항상 쌍으로 적용됩니다.
주기 경계 조건을 포함하는 모형은 재메쉬하거나 저장된 반복에서 계속할 수 없습니다. 메쉬가 변경되면 처음부터 모형을 새로 시작해야 합니다(반복 0). 주기 경계 조건을 포함하는 해석을 시작할 때 노드가 재구성되기 때문입니다.
경계 조건
연장의 면은 서로 간에 동일한 방식으로 변환되고 간격띄우기되어야 합니다. 예를 들어 입구 연장의 면을 서로 30도만큼 회전하면 출구 연장의 면도 서로 30도만큼 회전해야 합니다. 또는 입구 연장의 주기적 면이 Y 방향으로 3인치 변환되면 출구의 주기적 면도 Y 방향으로 3인치 변환해야 합니다.
모형에서 적어도 한 세트의 주기 표면은 평면형이어야 합니다. 한 세트가 평면형이면 다른 표면은 곡선형일 수 있습니다.
2D 모형에서 주기 쌍 내의 모서리는 서로 3도 이내여야 하며 길이가 같아야 합니다. 또한 한 표면의 모든 법선은 다른 표면을 관통해야 합니다.
주기 조건을 적용할 때는 쌍 ID가 필요합니다. 쌍 ID 대해 정수 값을 사용하고 각 연장의 주기 표면에 동일한 값을 사용합니다. 또한 쌍의 각 멤버에는 고유한 면 ID가 필요합니다. 예를 들어, 주기 쌍에서 한 표면의 쌍 ID는 1이고 면 ID는 1일 수 있습니다. 이 경우 쌍에서 상대 표면의 쌍 ID는 1이고 면 ID는 2가 됩니다.
면 ID는 한 영역에서 다음 영역까지 일관됩니다. 다음을 참조하십시오.
한 영역에서 다음 영역까지 면을 일관되게 지정해야 시작 처리 속도가 크게 빨라집니다. 면 ID를 일관되게 표시하지 않으면 해석의 시작 처리가 훨씬 더 오래 걸립니다.
형상 구성
다음 두 가지 방법으로 블레이드 통로에 따른 회전 영역을 구성할 수 있습니다. 한 가지 방법은 블레이드 사이에 정확히 통로를 배치하는 것입니다(한 블레이드의 흡입 면에서 다른 블레이드의 압력 면으로 연장).
이 방법은 많은 수의 블레이드가 있거나 높은 곡률의 블레이드가 있는 대부분의 원심 장치 및 축 장치에 바람직합니다.
또는 한 통로의 중심점에서 이웃 통로의 중심점까지 회전 영역을 연장할 수 있습니다. 이 경우 단일 블레이드가 회전 영역의 중앙을 관통합니다. 블레이드는 절단부이거나 솔리드여야 합니다.
주기 조건을 사용하는 터보 기계류 해석은 블레이드 통로에만 유용합니다. 이러한 해석은 볼루트로 둘러싸인 원심 펌프와 같이 이동하지 않는 솔리드가 포함된 형상에는 적합하지 않습니다.
블레이드 통로는 회전 영역으로 설정되며, 회전의 회전 속도 및 방향을 정의해야 합니다. 블레이드가 영역 내에서 중심에 있는 경우 회전 영역의 모든 면에 주기 경계 조건이 있어야 합니다. 회전 영역의 면이 블레이드의 압력 및 흡입 면이면 회전 영역의 면에 주기 조건을 지정할 필요가 없습니다.
고정자 케스케이드처럼 회전하지 않는 장치에도 주기 경계 조건을 사용할 수 있습니다. 입구 및 출구 연장에 주기 쌍이 필요합니다.
회전 영역을 포함하는 주기 경계 조건이 있는 해석은 과도로 실행되어야 합니다. 비회전 장치의 해석은 과도 해석으로 실행할 필요가 없습니다.
기본 구성에 주기 경계 조건이 포함되어 있지만 주기 경계가 있는 회전하는 기계 통로를 해석하려면 모션 모듈이 필요합니다.
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