Analysemerkmale
Verweis
White, F.M. , Fluid Mechanics, McGraw-Hill (1986).
Problembeschreibung
Ein kreisförmiges Rohr in 2D wird analysiert, um die Fluidströmungs-Modellierungsfunktionen von Autodesk® CFD zu überprüfen. Die Reynolds-Zahl auf Basis des Rohrdurchmessers beträgt 477. Der Druckverlust wird stromabwärts über ein Intervall von ca. 60 m nach dem Einlass gemessen:
Geometrie und Randbedingungen
Ergebnisse
Die analytischen und numerischen Berechnungen des Druckabfalls werden verglichen. Der analytische Ausdruck für den Druckabfall von White (1986) ist:
Der Darcy-Reibungsfaktor wird aus dem linearen Ausdruck berechnet:
Diese Druckverlustgleichung gilt für voll entwickelte Strömungen, sodass der aus numerischen Ergebnissen extrahierte Druckverlust an einem Punkt beginnt, der sich 60.0 Meter stromabwärts vom Einlass befindet.
Dabei werden folgende Parameter verwendet:
= 75.0
=477
In den obigen Ausdrücken werden die folgenden Ergebnisse berechnet:
Benchmark | 2018: Build 20170308 | % Fehler | 2019: Build 20180130 | % Fehler | |
1529.376 Pa | 1514.098 Pa | 0.998 | 1514.098 Pa | 0.998 |