Interne kompressible Strömung

Interne kompressible Strömung findet sich häufig in industriell genutzten Ventilen und Düsen. Eine solche Strömung wird in der Regel durch einen Entspannungsbehälter oder einen bekannten Durchfluss gespeist. Der physikalische Mechanismus, der zur Einspeisung von internen kompressiblen Strömungen verwendet wird, sollte bekannt sein, da er die Analysestrategie bestimmt.

Die erste Frage, die beantwortet werden muss, lautet: Ist die Strömung wirklich kompressibel? Ein guter Test ist es, die Analyse (gemäß den üblichen bewährten Vorgehensweisen für nicht kompressible Strömungen) für eine als nicht kompressibel angenommene Strömung zu konfigurieren und auszuführen. Wenn die Mach-Zahl im einem Bereich der Komponente den Wert 0.8 erreicht oder überschreitet, ist die Strömung wahrscheinlich kompressibel. Führen Sie anschließend die geeigneten Schritte aus, um die Analyse für den kompressiblen Fall auszuführen.

Wenn die Komponente von einem unter Druck stehenden Behälter gespeist wird und der Auslassdruck bekannt ist

Einlass: Geben Sie den Gesamtdruck an.

Anmerkung: Der Gesamtdruck entspricht dem statischen Druck der unbeweglichen Luft innerhalb des Behälters.
Einlass: Wenn eine Wärmeübertragungsanalyse ausgeführt wird, geben Sie die Gesamttemperatur an.
Auslass: Geben Sie den statischen Druck (P = 0) an.

Wenn die Komponente von einem unter Druck stehenden Behälter gespeist wird und der Auslassdruck nicht bekannt ist

Einlass: Geben Sie den Gesamtdruck an.

Anmerkung: Der Gesamtdruck entspricht dem statischen Druck der unbeweglichen Luft innerhalb des Behälters.
Einlass: Wenn eine Wärmeübertragungsanalyse ausgeführt wird, geben Sie die Gesamttemperatur an.
Auslass: Geben Sie den statischen Druck (P = 0) an.
Fügen Sie der Komponente eine Auslasserweiterung hinzu, damit die Strömung beim Verlassen der physischen Komponente nicht durch den statischen Druck beeinflusst oder gestört wird. Dies ermöglicht die Berechnung des tatsächlichen Auslassdrucks und die Analyse möglicherweise auftretender Verdichtungsstöße und Expansionsfächer.

Wenn das Modell am Auslass nicht erweitert werden kann und die Einlassgeschwindigkeit (bzw. der Volumenstrom) bekannt ist

Einlass: Geben Sie die Geschwindigkeit (oder den Volumenstrom) und den Gesamtdruck an.

Anmerkung: Der Gesamtdruck entspricht dem statischen Druck der unbeweglichen Luft innerhalb des Behälters.
Auslass: Geben Sie eine Bedingung vom Typ "Unbekannt" an.
Diese Konfiguration erlaubt keine Analyse von Verdichtungsstößen oder Expansionsfächern am Komponentenauslass.

Wenn das Modell am Auslass nicht erweitert werden kann und der Massendurchfluss am Einlass bekannt ist

Einlass: Geben Sie den Massendurchfluss an.
Auslass: Geben Sie eine Bedingung vom Typ "Unbekannt" an.
Diese Konfiguration erlaubt keine Analyse von Verdichtungsstößen oder Expansionsfächern am Komponentenauslass.

Umgebung

Wählen Sie in allen Fällen im Dialogfeld Umgebung die Option Variabel aus:

Klicken Sie im Schnellbearbeitungs-Dialogfeld "Material" in der Zeile Umgebung auf Bearbeiten. (Klicken Sie alternativ auf der Designstudienleiste mit der rechten Maustaste auf den Zweig "Materialname".)
Wählen Sie im Dialogfeld "Umgebung" die Option Variabel aus.

Legen Sie den Umgebungsdruck als den umgebenden Druck in der Analyse fest: