شبیه‌سازی جریان اطراف یک کره در FLUENT و ICEM-CFD- بخش۱۳

مطالعه بر روی شبکه

هر چند در نرم‌افزار ICEM-CFD شبکه‌ای با کیفیت و تراکم مناسب تولید شده‌است، لیکن در هر شبیه‌سازی، مطالعه بر روی شبکه و اطمینان از نتایج مستقل از ابعاد شبکه ضروری است .

بدین منظور با استفاده از قابلیت تطابق شبکه (Grid Adoption)، مناطق دارای گرادیان بالای سرعت شناسایی و ابعاد شبکه در آن مناطق کاهش می‌یابد.

Adopt ——> Gradient

Options: Refine

Method: Curvature

Gradient of: Velocity

سپس بر روی کلید Compute کلیک می‌کنیم تا مقادیر کمینه و بیشینه گرادیان سرعت در دامنه حل گزارش شود.

به عنوان معیار پذیرفته‌شده، یک‌دهم مقدار بیشینه را در Refine Threshold به عنوان گرادیان آستانه انتخاب سلول‌ها قرار می‌دهیم.

شکل ۳۸- محاسبه گستره گرادیان سرعت در دامنه حل

 

بدین‌ترتیب هر سلول که در آن گرادیان سرعت از یک‌دهم گرادیان بیشینه بیشتر باشد، برای ریز شدن انتخاب می‌شود.

به منظور انتخاب سلول‌هایی با این مشخصات بر روی Mark کلیک می‌کنیم.

در کنسول نرم‌افزار گزارش می‌شود تعداد ۴۰۷ سلول با چنین مشخصاتی انتخاب شده‌اند.

با فشردن کلید Mange و پس از آن در پنجره جدید Display، می‌توان سلول‌های انتخاب شده را مشاهده نمود.

غالب سلول های انتخاب شده در منطقه گردابی پشت کره قرار گرفته‌اند.

شکل ۳۹- سلول‌های انتخاب‌شده برای ریز شدن در منوی Adaption

 

شکل ۴۰- سلول‌های انتخاب‌شده برای ریز شدن در منوی Adaption- زوم بیشتر

 

با فشردن کلید Adapt در هر یک از پنجره‌های باز شده، ریز شدن شبکه انجام می‌پذیرد.

مشاهد می‌شود تعداد سلول‌ها از ۲۲۰۵۲ به ۲۳۲۷۳ افزایش می‌یابد.

در حالت دو بعدی، هر سلول انتخاب‌شده برای تطابق شبکه، به ۴ سلول تقسیم می‌شود.

مجدداً به منوی Run Calculating رفته و حل را برای ۵۰۰ تکرار دیگر ادامه می‌دهیم.

این بار مشاهده می‌شود ضریب درگ بر روی ۱۲۰۶/۰ ثابت می‌شود.

شکل ۴۱- تغییرات ضریب درگ پس از هموارسازی اول

 

مجدداً به منوی Adapt رفته و مراحل قبل را تکرار می‌کنیم. این بار ۱۷۱۲ سلول برای ریز شدن انتخاب می‌شوند.

مجدداً حل رابرای ۴۰۰ تکرار ادامه می‌دهیم تا ضریب درگ ثابت شود.

این بار ضریب درگ بر روی ۱۲۰۹/۰ ثابت می‌شود و تغییرات آن نسبت به شبکه قبلی چندان قابل توجه نیست.

شکل ۴۲- تغییرات ضریب درگ پس از هموارسازی دوم

 

 

نویسنده: آقای مهندس احسان سعادتی

 

طراحی و پشتیبانی : آسان پرداز