형상
이동 객체의 초기 위치를 모션 작업 대화상자에서 설정할 수 있으므로 편리하게 CAD 모형에서 객체를 구성할 수 있습니다. Autodesk® CFD에서 해석 모형을 준비할 때 객체를 올바른 시작 위치로 이동할 수 있습니다. 모든 경계 정보(유동 구동 해석의 경우)는 선택한 시작 위치를 기준으로 합니다.
이동 객체는 완전히 또는 부분적으로 흐름 체적 안에서 시작하거나 완전히 흐름 체적 외부에서 시작할 수 있습니다. 이동 객체는 흐름 체적을 통과하여 완전히 빠져나갈 수 있습니다. 이동 솔리드가 흐름 체적 외부에서 시작되지만 흐름 체적과 겹치거나 흐름 체적에 닿는 경우, 솔리드가 해당 영역을 벗어난 후에도 흐름 체적 외부의 체적이 흐름 체적의 일부로 유지됩니다. 이러한 내용이 아래에 그림으로 표시되었습니다.
객체가 유체 체적을 통과해 이동하면 객체의 메쉬가 흐름 메쉬에 겹쳐서 표시됩니다. 솔리드 요소가 유체 요소를 차단하고 유체 속도는 0으로 표시됩니다. 0은 솔리드가 유체와 겹치는 지점입니다.
열 전달에 관심이 있는 경우 유체와 솔리드 노드 간의 에너지 방정식이 해석됩니다. 이동 솔리드와 유체 사이의 열 전달은 각 재료의 기능일 뿐만 아니라 솔리드와 유체의 속도입니다.
솔리드가 정적 솔리드와 충돌한다고 이동 솔리드의 모션을 설명할 수 있습니다. 솔버를 사용하면 이러한 유형의 모션이 가능하며, 실제 솔리드 모션을 정의할 때 특히 주의해야 합니다. 해석을 실행하기 전에 모션을 "실습"할 수 있는 미리보기 기능이 제공됩니다. 이 기능은 모션 섹션에 설명되어 있습니다.
메슁
Autodesk® CFD는 "마스킹" 기술을 사용하여 이동 솔리드와 솔리드가 통과해 이동하는 유체 간의 상호 작용을 모델링합니다. 이동 솔리드가 유체를 통과할 때 해당 요소는 유체 노드를 마스킹합니다. 즉, 그러한 노드의 속도가 솔리드의 모션에 의해 제어됩니다. 이동 솔리드의 메쉬 밀도와 해당 경로의 유체는 솔리드와 유체 간의 상호 작용을 나타낼 수 있을 만큼 미세해야 합니다.
다음 이미지는 너무 거친 유체 메쉬를 보여줍니다. 솔리드가 유체를 통과해 이동할 때 솔리드 요소가 유체 노드를 마스킹하지 않는 시점이 있습니다. 결과는 솔리드가 유체에 영향을 주지 않는다는 것입니다.
솔리드 내에 마스킹된 한 행의 노드가 있도록 유체 메쉬를 미세 조정해도 메쉬가 여전히 너무 거칩니다. 솔리드의 모션으로 인해 솔리드를 통과하는 압력 그라데이션이 생깁니다. 마스킹된 한 행의 유체 노드만 사용하여 한 개의 압력 값만 지정된 위치의 유체에 전송할 수 있습니다. 그라데이션 손실됩니다.
이 메쉬에 대해 속도 결과가 다음과 같이 표시됩니다. 솔리드 객체를 따르는 속도 필드가 매우 불규칙하므로 모두 파란색으로 표시되어야 합니다. 빨간색 영역은 부적절한 유체 메쉬로 인해 "번진" 유체 결과입니다.
다음 그림과 같이 이 메쉬가 있는 압력 필드도 매우 불규칙합니다.
이 예에서 이동 솔리드와 유체 경로를 충분히 메슁하려면 유체 경로 전체에 마스킹된 노드가 최소 두 행이 필요합니다.
보다 일반적인 지침은 그라데이션을 해결할 수 있을 만큼 충분히 이동 솔리드를 미세하게 메슁해야 하고, 유체 경로를 비슷한 요소 크기로 메슁해야 한다는 것입니다.
그러한 전략은 유체 노드를 적절하게 마스킹할 수 있도록 하며 압력 필드 내에서 그라데이션을 지원합니다.
이러한 미세한 메쉬에 대한 속도 필드가 표시되었습니다. 다음과 같이 "번짐"이 발생하지 않고 결과가 그럴듯하게 표시됩니다.
오른쪽에 표시된 대로 마스킹된 노드의 여러 도면층을 사용하여 압력 그라데이션을 해결할 수 있습니다. 객체가 위쪽으로 이동하면 아래 그림과 같이 위쪽 지표면의 높은 압력과 아래 지표면의 낮은 압력이 명확해집니다.
