مرجع مقالات تخصصی فلوئنت

انجام پروژه با انسيس فلوئنت

درین پروژه، یک بادگیر (wind catcher) در اپلیکیشن انسیس فلوئنت (Fluent) مشابه سازی شده‌است. مش باسازمان یا این که Structure در  

 اپلیکیشن انسیس مشینگ  ایجاد شده‌است. فراگیری کدنویسی UDF در اپلیکیشن Fluent برای پروفیل سرعت، ABL، احتساب ACH  یا این که تعداد دفعات بده بستان هوا، قدمت هوا Age of air  که معیاری جهت بازبینی طراوت هوا در گوشه و کنار میباشد و فراگیری داده شده‌است. نتیجه ها در اپلیکیشن تک پلات Tecplot ترسیم شده‌است. بدین ترتیب یادگرفتن اپلیکیشن تک پلات صورت گرفته میباشد.
 

پروژه سیال

دینامیک سیالات محاسباتی یکی از زمینه های نوین مهندسی مکانیک است که به کلیه علوم طبیعی و سایر مهندسی خدمات ارائه می دهد. این خدمات شامل طراحی ، بهینه سازی و بهبود دستگاه هایی است که در یک بخش نقش تعیین کننده یا محدود کننده ای دارند. نمونه های زیادی از این قبیل وسایل وجود دارد ، از وسایل نظامی که شامل جنگنده ها و زیردریایی ها گرفته تا وسایل پزشکی و زیست پزشکی مانند بمب های قطره ای. این علم به دلیل استفاده گسترده از آن بسیار مخرب و بسیار مولد است و در بسیاری از موارد می تواند بهره وری را افزایش دهد.

انجام پروژه با انسيس فلوئنت

شرکت پردازنده های مهر با سالها تجربه در زمینه پروژه های دینامیکی سیالات محاسباتی قادر به انجام انواع پروژه های شبیه سازی و طراحی و بهبود سیستم های سیال است. این فعالیت شامل کلیه رشته های مهندسی و علوم طبیعی ، از مهندسی مکانیک گرفته تا شیمیایی ، هوافضا ، معماری ، سازه های هیدرولیک ، مهندسی کشاورزی و . می باشد.

فعالیت ها و خدمات ما در سه زمینه صنعت ، تحقیق و دانشگاه است. با توجه به صنعت باستانی و موفق کشور عزیزمان در ایران ، می توان این صنعت را از طریق فعالیت های کوچک و شرکتی و تیمی در مقیاس کوچک نجات داد.

خدمات ما شامل مشاوره پروژه های شبیه سازی سیال ، بهینه سازی و طراحی سیستم های تهویه مطبوع شهری ، شبیه سازی دینامیک سیال با نرم افزار سیال و cfx ، آموزش شبیه سازی با این نرم افزار ، نتایج استخراج و تجزیه و تحلیل شبیه سازی است. این شرکت سعی کرده است خدمات خود را در قالب های مختلفی ارائه دهد. این بخش های خدمات شامل مشاوره پروژه سیال ، مشاوره پروژه دانشگاهی ، مشاوره پروژه های صنعتی ، اجرای پروژه های صنعتی ، اجرای پروژه سیال ، اجرای پروژه CFD و کلیه پروژه های دوره سیال می باشد.

جزئیات سفارش پروژه می توانید از قسمت سفارش پروژه در منوی اصلی اقدام کنید و در صورت نیاز به مشاوره اولیه برای تعریف یک پروژه ، با شماره های تماس با ما در سایت تماس بگیرید. پس از مشاوره و توافق در مورد تعریف برنامه خود ، پروژه ای در منطقه شما با مراحل مختلف با هزینه و زمان تحویل شما تعریف می شود.

ارائه نرم افزار Ennis Fluent

یکی از محبوب ترین و قدرتمندترین نرم افزار دینامیکی سیالات محاسباتی (CFD) در زمینه شبیه سازی انواع مدل های فیزیکی است که با استفاده از یک پروژه با Innes Fluent می توانید به راحتی آنها را انجام دهید.

انجام پروژه با انسيس فلوئنت

نرم افزار Ennis Fluent یک نسخه تا 3.0 از محصول FLUENT Inc. بود اما پس از نرم افزار در سال 2 از شرکت ANSYS ، به ANSYS FLUENT تغییر نام داد و از نسخه 4.2 به نسخه 2 به روز شد. در حال حاضر ، نسخه 2 از نرم افزار Ennis Fluent به Ennis در سراسر جهان به صورت رایگان و قابل بارگیری از Ennis مجاز است.

Fluent مانند بسیاری از برنامه های دیگر از روش های عددی برای حل مشکلات استفاده می کند. این روش در مکانیک سیالات با عنوان CFD شناخته می شود. در این روش با تبدیل معادلات دیفرانسیل جزئی که سیالات را به معادلات جبری اداره می کنند ، می توان آنها را به صورت عددی حل کرد. با تقسیم مساحت مورد علاقه به عناصر کوچکتر و اعمال شرایط مرزی در گره های مرزی و اعمال تقریبها ، با حل این سیستم از معادلات جبری ، سرعت ، فشار و میدان دما در منطقه مورد نظر ، سیستم معادلات خطی حاصل می شود. این به عنوان "Finit Volume" (FVM) شناخته می شود ، همین امر باعث می شود روند اجرای Ennis Fluent بسیار ساده تر از نرم افزارهای مشابه باشد.

از نتایج معادلات می توان برای محاسبه نیروهای اعمال شده بر روی سطوح ، ضرایب برای و بعد از آن و ضریب انتقال گرما و غیره استفاده کرد.

بیننده ویدیو

00:00

05:22

بخشی از قابلیت های نرم افزار سیال

برای ارائه بهتر برخی از ویژگیهای ارزشمند نرم افزار Ennis Fluent در کنار هم:

2) شبیه سازی جریان های قابل فشرده سازی و تراکم ناپذیر (مانند جریان های پروفایل)

1) تحلیل جریان ثابت یا گذرا

2) شبیه سازی انواع جریان های کند ، کند و حباب.

آزمایش مایعات نیوتنی و غیر نیوتنی

2) شبیه سازی انتقال حرارت از جمله جابجایی آزاد یا اجباری و ترکیبی از انتقال حرارت رسانا / رسانا

2) شبیه سازی انواع مدل های انتقال حرارت پرتوی.

2) مدل های فریم چرخشی یا استاتیک (مانند مدل سازی تیغه ها و پمپ های توربین بادی)

2) مشهای کشویی و مشهای قابل جدا شدن (مانند شبیه سازی گلوله متحرک و موشک انداز)

1) واکنش ها و ترکیبات شیمیایی ، از جمله مدل های احتراق و واکنش (مانند احتراق در موتورهای بنزینی یا دیزل)

2) محاسبات لاگرانژی برای تغییر فاز ذرات / قطرات کوچک / حباب یا حاوی ترکیبی از همه با یک فاز یکنواخت (مانند تغییر فاز از مایع به بخار در یک کانال)

2) حجم داوطلبانه گرما ، جرم ، پالس ، آشفتگی و مواد شیمیایی را با استفاده از رمزگذاری سیال اضافه کنید (UDF)

2) جریان موجود در محیط متخلخل را بررسی کنید (نحوه بررسی کولرهای آبی)

2) شبیه سازی مبدل های حرارتی ، فن ها ، رادیاتورها و کارایی آنها.

2) جریان پیچیده در هندسه 2D و 3D و بهینه سازی شبکه و محلول (مانند آنالیز جریان آیرودینامیکی در وسیله نقلیه)

و بهینه سازی اشکال هندسی)

مایع انیس

مایع انیس

ویژگی ها و قابلیت های جدید نرم افزار Ennis Fluent 1 را بررسی کنید

در این بخش به طور انحصاری ویژگی های اصلی نسخه 2 نرم افزار Ennis Fluent مورد بررسی قرار می گیرد و آموزش های Ennis Fluent در این وب سایت ، یک بررسی جامع از هر ویژگی جدید را شرح می دهد.

تغییرات گرافیکی محیط Enu Fluent 1

نحوه استناد به پرونده های داده کلیدی در نرم افزار Ennis Fluent

نحوه اعمال شرایط مرزی و امکان کپی کردن شرایط مرزی شرط مرزی

مصالح GEKO (کلی-امگا عمومی)

راه حل پیش فرض Ensis Fluent II (تغییر یافته از الگوریتم ساده به همراه)

تغییراتی در بخش کنسول Fluid Encel

تغییر در روش های گذر زمان در Ensys 4.3

بخش نوشتن عبارات را به Ennis Fluent 1 اضافه کنید

پروژه روان ، پروژه FLOWING

در fluentcfd.ir ، کارشناسان ما پروژه سیال ، پروژه CFD ، شبیه سازی سیال و . را در زمینه های مختلف علوم تبدیل انرژی ، مهندسی مکانیک سیالات ، مهندسی عمران ، هوافضا و غیره انجام می دهند. در صنعت . به دلیل استفاده گسترده از دینامیک سیالات محاسباتی ، پروژه های سیال و پروژه های سیال همواره مورد توجه بسیاری از صنایع و مهندسان بوده اند.

برخی از کارهای انجام شده در شبیه سازی Fluent ANSYS توسط مجموعه دینامیک سیالات محاسباتی به شرح زیر است:

اجرای یک جریان سیال شبیه سازی عددی و مایع (CFD) در نازل های اولتراسونیک و پدیده های مطالعه مانند نازل های شوک و آسفیکسیشن

پروژه سیال ، پروژه CFD و عملکرد توربو ماشینی نظیر پمپ های گریز از مرکز ، توربین ها ، کمپرسورهای شعاعی و محوری ، فن ، دمنده و غیره

معرفی نرم افزار و اجرای پروژه توسط Ennis Fluent
ارائه نرم افزار Ennis Fluent
یکی از محبوب ترین و قدرتمندترین نرم افزار دینامیکی سیالات محاسباتی (CFD) در زمینه شبیه سازی انواع مدل های فیزیکی است که با استفاده از یک پروژه با Innes Fluent می توانید به راحتی آنها را انجام دهید.

انجام پروژه با انسيس فلوئنت

نرم افزار Ennis Fluent یک نسخه تا 3.0 از محصول FLUENT Inc. بود اما پس از این نرم افزار در سال 2 از ANSYS Inc ، به ANSYS FLUENT تغییر نام داد و از نسخه 4.2 به نسخه 2 به روز شد. در حال حاضر ، نسخه 2 از نرم افزار Ennis Fluent به Ennis در سراسر جهان به صورت رایگان و قابل بارگیری از Ennis مجاز است.

Fluent مانند بسیاری از برنامه های دیگر از روش های عددی برای حل مشکلات استفاده می کند. این روش در مکانیک سیالات با عنوان CFD شناخته می شود. در این روش با تبدیل معادلات دیفرانسیل جزئی که سیالات را به معادلات جبری اداره می کنند ، می توان آنها را به صورت عددی حل کرد. با تقسیم مساحت مورد علاقه به عناصر کوچکتر و اعمال شرایط مرزی در گره های مرزی و اعمال تقریبها ، با حل این سیستم معادلات جبری ، سرعت ، فشار و میدان دما در منطقه مورد نظر ، یک سیستم معادله خطی بدست می آید. این به عنوان "Finit Volume" (FVM) شناخته می شود ، همین امر باعث می شود روند اجرای Ennis Fluent بسیار ساده تر از نرم افزارهای مشابه باشد.

از نتایج معادلات می توان برای محاسبه نیروهای اعمال شده بر روی سطوح ، ضرایب برای و بعد از آن و ضریب انتقال گرما و غیره استفاده کرد.

بیننده ویدیو

00:00
05:22

بخشی از قابلیت های نرم افزار سیال
برای ارائه بهتر برخی از ویژگیهای ارزشمند نرم افزار Ennis Fluent در کنار هم:

2) شبیه سازی جریان های قابل فشرده سازی و تراکم ناپذیر (مانند جریان های پروفایل)

1) تحلیل جریان ثابت یا گذرا

2) شبیه سازی انواع جریان های کند ، کند و حباب.

آزمایش مایعات نیوتنی و غیر نیوتنی

2) شبیه سازی انتقال حرارت از جمله جابجایی آزاد یا اجباری و ترکیبی از انتقال حرارت رسانا / رسانا

2) شبیه سازی انواع مدل های انتقال حرارت پرتوی.

2) مدل های فریم چرخشی یا استاتیک (مانند مدل سازی تیغه ها و پمپ های توربین بادی)

2) مشهای کشویی و مشهای قابل جدا شدن (مانند شبیه سازی گلوله متحرک و موشک انداز)

1) واکنش ها و ترکیبات شیمیایی ، از جمله مدل های احتراق و واکنش (مانند احتراق در موتورهای بنزینی یا دیزل)

2) محاسبات لاگرانژی برای تغییر فاز ذرات / قطرات کوچک / حباب یا حاوی ترکیبی از همه با یک فاز یکنواخت (مانند تغییر فاز از مایع به بخار در یک کانال)

2) حجم داوطلبانه گرما ، جرم ، پالس ، آشفتگی و مواد شیمیایی را با استفاده از رمزگذاری سیال اضافه کنید (UDF)

2) جریان موجود در محیط متخلخل را بررسی کنید (نحوه بررسی کولرهای آبی)

2) شبیه سازی مبدل های حرارتی ، فن ها ، رادیاتورها و کارایی آنها.

2) جریان پیچیده در هندسه 2D و 3D و بهینه سازی شبکه و محلول (مانند آنالیز جریان آیرودینامیکی در وسیله نقلیه)

و بهینه سازی اشکال هندسی)

مایع انیس
مایع انیس
ویژگی ها و قابلیت های جدید نرم افزار Ennis Fluent 1 را بررسی کنید
در این بخش به طور انحصاری ویژگی های اصلی نسخه 2 نرم افزار Ennis Fluent مورد بررسی قرار می گیرد و آموزش های Ennis Fluent در این وب سایت ، یک بررسی جامع از هر ویژگی جدید را شرح می دهد.

تغییرات گرافیکی محیط Enu Fluent 1
نحوه استناد به پرونده های داده کلیدی در نرم افزار Ennis Fluent
نحوه اعمال شرایط مرزی و امکان کپی کردن شرایط مرزی شرط مرزی
مصالح GEKO (کلی-امگا عمومی)
راه حل پیش فرض Ensis Fluent II (تغییر یافته از الگوریتم ساده به همراه)
تغییراتی در بخش کنسول Fluent Encel
تغییر در روش های گذر زمان در Ensys 4.3
بخش نوشتن عبارات را به Ennis Fluent 1 اضافه کنید
پروژه روان ، پروژه FLOWING
در fluentcfd.ir ، کارشناسان ما پروژه سیال ، پروژه CFD ، شبیه سازی سیال و . را در زمینه های مختلف علوم تبدیل انرژی ، مهندسی مکانیک سیالات ، مهندسی عمران ، هوافضا و غیره انجام می دهند. در صنعت به دلیل استفاده گسترده از دینامیک سیالات محاسباتی ، پروژه های سیال و پروژه های سیال همواره مورد توجه بسیاری از صنایع و مهندسان بوده اند.

انجام پروژه با انسيس فلوئنت

برخی از کارهای انجام شده در شبیه سازی Fluent ANSYS توسط مجموعه دینامیک سیالات محاسباتی به شرح زیر است:

اجرای یک جریان سیال شبیه سازی عددی و مایع (CFD) در نازل های اولتراسونیک و پدیده های مطالعه مانند نازل های شوک و آسفیکسیشن
پروژه سیال ، پروژه CFD و عملکرد توربوماشینخانه به عنوان پمپ های گریز از مرکز

مرحله 1: ایجاد یک سیستم تجزیه و تحلیل جریان سیال در میز کار ANSYS

در این مرحله ANSYS Workbench را شروع کرده و یک سیستم جدید برای تجزیه و تحلیل جریان سیال ایجاد می کنید.

انجام پروژه با انسيس فلوئنت

1. با انتخاب منوی شروع ، ANSYS Workbench را شروع کنید ، سپس گزینه گروه Workbench را در گروه برنامه ANSYS 12.1 انتخاب کنید.

شروع $ \ rightarrow $ همه برنامه ها $ \ rightarrow $ ANSYS 12.1 $ \ rightarrow $ میز کار

این پنجره برنامه ANSYS Workbench را نشان می دهد که شامل جعبه ابزار در سمت چپ و Project Schematic در سمت راست است. تجزیه و تحلیل ها و برنامه های مختلف پشتیبانی شده در جعبه ابزار ذکر شده است ، در حالی که شما اجزای تجزیه و تحلیل را در پروژه شماتیک مشاهده می کنید.

   هنگامی که برای اولین بار ANSYS Workbench را شروع می کنید ، پنجره پاپ آپ Getting Started نمایش داده می شود و از طریق کمک آنلاین برای استفاده از برنامه ، کمک ارائه می دهد. می توانید پنجره را باز نگه دارید یا با کلیک روی نماد قرمز "X" در گوشه سمت راست بالای آن ، آن را ببندید. اگر در هر زمان نیاز به کمک آنلاین دارید ، از فهرست راهنما استفاده کنید یا کلید $ را فشار دهید.

2. با دوبار کلیک کردن بر روی گزینه Fluid Flow (FLUENT) تحت سیستم های آنالیز در جعبه ابزار ، یک سیستم تجزیه و تحلیل جریان جدید ایجاد کنید. شما در ابتدا طرح کلی خط نقطه ای با نقطه سبز را در طرح پروژه مشاهده خواهید کرد که مکان های بالقوه سیستم جدید را نشان می دهد.

شکل 1.2: انتخاب سیستم تجزیه و تحلیل جریان سیال (FLUENT) در میز کار ANSYS

شکل

همچنین می توانید سیستم تجزیه و تحلیل را به پروژه Schematic بکشید و رها کنید: طرح کلی نقطه ای سبز به یک جعبه قرمز تبدیل می شود و محل سیستم جدید را نشان می دهد.

   این یک سیستم تجزیه و تحلیل جریان روان مبتنی بر ANSYS FLUENT در طرحواره پروژه ایجاد می کند.

شکل 1.3: میز کار ANSYS با یک سیستم تجزیه و تحلیل سیال مبتنی بر روان جدید ANSYS

شکل

3. تجزیه و تحلیل را نامگذاری کنید.

(الف) در زیر سیستم آنالیز بر روی برچسب Fluid Flow (FLUENT) دوبار کلیک کنید (اگر قبلاً برجسته نشده است).

(b) برای نام سیستم تجزیه و تحلیل ، آرنج را وارد کنید.

4- پروژه را ذخیره کنید.

(الف) در قسمت ANSYS Workbench گزینه Save . را در زیر منوی File انتخاب کنید.

$ \ rightarrow $ ذخیره کنید .

   این گزینه گفتگوی Save As را نشان می دهد ، جایی که می توانید در یک پوشه خاص فهرست کرده و نام خاصی را برای پروژه ANSYS Workbench وارد کنید.

(ب) در پوشه کار خود ، عنوان آرشیو پروژه را بنویسید و روی دکمه ذخیره کلیک کنید تا پروژه ذخیره شود. ANSYS Workbench پروژه را با پسوند .wbpj و همچنین فایلهای پشتیبانی از پروژه ذخیره می کند.

5- پرونده های تولید شده توسط ANSYS Workbench را مشاهده کنید.

ANSYS Workbench به شما امکان می دهد فایلهای مرتبط با پروژه خود را با استفاده از نمای Files به راحتی مشاهده کنید. برای باز کردن نمای Files ، از منوی View گزینه Files را انتخاب کنید.

فایلهای $ $ rightarrow $ مشاهده کنید

شکل 1.4: میز کار ANSYS نمایش نمای فایل ها برای پروژه پس از افزودن سیستم تحلیل سیال مبتنی بر فلوس ANSYS

شکل

در نمای Files قادر خواهید بود نام و نوع پرونده ، شناسه سلولی که فایل با آن مرتبط است ، اندازه پرونده ، محل پرونده و سایر اطلاعات را ببینید. برای اطلاعات بیشتر در مورد نمایه پرونده ها ، به FLUENT جداگانه در راهنمای کاربر Workbench و راهنمای آنلاین ANSYS Workbench مراجعه کنید.

از اینجا ، شما حرکت می کنید تا هندسه شرح داده شده در شکل 1.1 را ایجاد کنید ، و بعداً یک تحلیل جریان سیال را برای هندسه تنظیم کنید.

شما توجه داشته باشید که سیستم تجزیه و تحلیل سیال مبتنی بر ANSYS FLUENT ، به عنوان مثال ، از سلولهای مختلف (هندسه ، مش و غیره) تشکیل شده است که نمایانگر جریان کار برای انجام تجزیه و تحلیل هستند. ANSYS Workbench از چندین داده یکپارچه (به عنوان مثال ، ANSYS FLUENT) و برنامه های بومی در یک پروژه پروژه یکپارچه و یکپارچه تشکیل شده است ، که در آن سلول های جداگانه می توانند داده ها را بدست آورند و داده هایی را به سلولهای دیگر ارائه دهند. در نتیجه این جریان ثابت داده ها ، وضعیت سلول می تواند به سرعت تغییر کند. ANSYS Workbench نشانه های بصری از وضعیت سلول را در هر زمان معینی از طریق نمادهای سمت راست هر سلول فراهم می کند. توضیحات مختصر در مورد کشورهای مختلف در زیر آمده است. برای اطلاعات بیشتر در مورد حالات سلول ، به راهنمای آنلاین ANSYS Workbench مراجعه کنید:

انجام نشده (شکل) نشان می دهد که داده های بالادستی لازم وجود ندارد. به عنوان مثال ، هنگامی که شما برای اولین بار سیستم تجزیه و تحلیل Fluid Flow (FLUENT) جدید ایجاد می کنید ، تمام سلول های پایین دست سلول Geometry به صورت Unfulfilled ظاهر می شوند زیرا هنوز هندسی برای سیستم مشخص نکرده اید.

Refresh Required (شکل) نشان می دهد که داده های بالادست از آخرین به روزرسانی یا به روزرسانی تغییر کرده است. به عنوان مثال ، پس از اختصاص هندسه در سیستم تجزیه و تحلیل جدید Fluid Flow (FLUENT) سلول هندسی ، سلول Mesh به عنوان Refresh Required ظاهر می شود زیرا داده های هندسه هنوز از سلول هندسه به سلول مش منتقل نشده اند.

توجه لازم (شکل) نشان می دهد که داده های بالادست فعلی به سلول منتقل شده است ، با این حال ، شما باید برخی اقدامات را انجام دهید. به عنوان مثال ، پس از راه اندازی ANSYS FLUENT از سلول Setup در یک سیستم تجزیه و تحلیل Fluid Flow (FLUENT) که دارای مش معتبر است ، سلول Setup به عنوان توجه موردنیاز ظاهر می شود زیرا داده های اضافی قبل از شما باید در ANSYS FLUENT وارد شوند.

 انجام پروژه با انسیس فلوئنت

اپلیکیشن ANSYS Fluent تحت عنوان شناخته گردیده ترین اپلیکیشن در محاسبه جریان سیال، از طریق حجم محدود به کار گیری می‌نماید. این اپلیکیشن در حوزه قابل انعطاف افزارهای مهندسی به امداد کامپیوتر جای دارد و توان مشابه سازی جریان های پایا و زود گذر، تراکم پذیر و تراکم ناپذیر، جریان های فروصوتی، گذر صوتی، فراصوتی و ابرصوتی، جریان در توربوماشین ها، موتورهای احتراق داخلی، مبدل های حرارتی و انتقال حرارت و انتقال جرم و بخش اعظمی از موردها دیگر را دارااست.

در کل برای مطالعه جریان سیال در هندسه های متفاوت، ۳ شیوه موجود است:

نحوه تجربی
شیوه تحلیلی
طریق عددی
نحوه تجربی مستلزم ایجاد یک مثال از جسم در مقیاس حقیقی وواقعی و یا این که تولید یک جور میباشد. این شیوه در صورتی‌که به صحت صورت پذیرد پاسخ دقیقی از مورد می‌دهد البته هزینه بر و وقت گیر میباشد. مطالعه جریان به طریق آنالیز و یا این که عددی، میتواند از اتلاف وقت و هزینه پرهیز نماید. متأسفانه به جهت ماهیت غیر خطی بودن معادلات حکم کننده بر جریان سیال، فقط در موردها پاره ای قابلیت حل تحلیلی معادلات بقا موجود هست. البته با به کار گیری از تکنیک های عددی مانند اختلاف محدود، المان محدود و حجم محدود قابلیت حل گستره وسیعی از مسائل دینامیک سیالات موجود هست. دینامیک سیالات محاسباتی، روشی برای حل و پیش گویی کردار سیال به یاری شیوه های عددی میباشد.

فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح گردیده در این شرکت آموزشی، به دنبال آمده میباشد:
درس یکم: پیشگفتار ای بر CFD
معادلات بقا
نحوه های حل عددی
گسسته سازی و ارائه چندین نمونه
گونه های مش
درس دوم: فضا فلوئنت
استارت فعالیت با فلوئنت
وارد کردن مش و تصحیح آن
مقر داده ها مواد
تهیه و تنظیم رژیم جریان
وضعیت مرزی
گونه های حلگر ها
 

 انجام پروژه با انسیس فلوئنت

برخورد‌های پشت سر هم پیچیده گرمازا را در بین یک ماده اکسنده یا این که اکسید کننده و سوخت که یاروهمدم با ساخت گرما، فروغ و روشنایی یا این که هردو میباشد و به صورت شعله نمایان میگردد، «احتراق یا این که سوختن» (combustion) می‌نامند.

در برخورد سوختن بدون نقص،‌ یک ماده با ادله اکسنده همانند اکسیژن یا این که فلوئور برخورد می‌د‌هد که تولیدات عکس العمل، ترکیبی از هر دو یعنی ماده سوختنی و اکسنده خواهد بود. به عنوان مثال برخورد‌های ذیل طی سوختن مشاهده میشود:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + گرما

CH2S + 6F2 → CF4 + 2HF + SF6 + گرما

مثالی معمولی‌خیس از سوختن را می‌قدرت این چنین اعلام‌کرد؛ جایی که هیدروژن و اکسیژن با هم عکس العمل می دهند و معمولا در موتورهای موشک از آن به کارگیری می‌گردد:

2H2 + O2 → 2H2O + گرما

کالا این برخورد بخار آب میباشد.

combustion

بیشترین ماده اکسنده گزینه استعمال برای سوختن در جهان اکسیژن میباشد که در هوای حریم ما به وفور موجود هست. ضمن اینکه در حین استعمال از آن نیتروژن جان دار در هوا نیز در هنگام برخورد حضور داراست؛ البته نیتروژن طبق برخورد تحت در آن دخالتی نمی‌نماید:

CH4 + 2O2 + 7.52N2 → CO2 + 2H2O + 7.52N2 + گرما

به عبارتی‌طور که مشاهده می‌شود منشا اکسیژن هوا میباشد و درنتیجه بیشترین ماده تشکیل‌ دهنده گازهای خروجی نتیجه ها از احتراق را نیتروژن به خویش اختصاص میدهد.

در حقیقت، برخورد‌های احتراق هیچ‌وقت بدون نقص انجام نمیشوند. در گاز خروجی از سوختن کربن و ترکیبات کربنی ازجمله زغال‌سنگ،‌ هیدروکربن‌ها، چوب و … ترکیبات کربنی و کربن‌ سوخته نشده نیز وجود دارا هستند. افزون بر آن هنگامی که اکسیژن از هوا وارد برخورد می‌گردد، برخی از ترکیبات خطرناک نیتروژن (NOx) نیز بر اثر گرمای نتیجه ها از سوختن و ادغام با اکسیژن به وجود می آیند.
 

 انجام پروژه با انسیس فلوئنت

گونه های جریانات در لوله عبارتند: از جریان داخلی و جریان فرنگی.
جریان داخلی جریانی میباشد که بوسیله جداره محصور گردیده باشد و اثرات لزجت رویش کرده و در تمام جریان مشاهده گردد.
هنگامی که جریان یکنواختی از یک سیال وارد یک لوله می‌گردد سرعت سیال تغییراتی خواهد داشت؛ برای باز نگری تغییرات در آغاز می بایست بخش های متفاوت جریان سیال بعد از ورود به لوله را بشناسیم.
حوزه‌ در درحال حاضر گسترش(developing flow):

در‌این بخش از لوله که به مسافت Le از اولِ لوله بوده و دارنده دو حوزه‌ (viscous) و (inviscid) میباشد. در حوزه‌ ویسکوز تنش وارد میگردد در حالی که در هسته مخروطی غیر ویسکوز تنش وارد نمی شود. همینطور در‌این منطقه سرعت سیال متعلق بهx,r میباشد، مسافت Le متعلق به عدد رینولدز و قطر لوله میباشد.
منطقه پیشرفته (developed flow): بعداز عبور از حوزه‌ در درحال حاضر بسط به حیطه‌ای می‌رسیم که سرعت در راستای x تغییرات نداشته و سرعت در لوله فقط متعلق به r میباشد.تمام تحلیل ها مرتبط با این حیطه میگردد (با فرض جریان پیشرفته)
در اینجا ما با فرض عبور جریان فی مابین دو برگه ی موازی این جریان را نظارت کرده و در انتها ضریب اصطکاک را برای این شرایط به دست می‌آوریم در شرایط کلی یک منطقه محل ورود موجود است که در آن جریان بالا دست نسبتا لزجی موجود است که همگرا می گردد و وارد لوله می‌شود. به مسافت‌ای که در طی آن سرعت به طور کامل پیشرفته می گردد ارتفاع محل ورود هیدرودینامیکی می گویند.
لایه‌های مرزی لزج به طرف ذیل دست جریان رویش کرده و جریان محوری در جداره ها را به تاخیر می اندازند و در سود جریان هسته ی مرزی را عجله میدهند، در مسافت ی محوری از محل ورود لایه ی مرزی به هم رسیده و هسته غیر لزج ناپدید میشود. لوله از این پس به طور کامل لزج و چسبنده میباشد و جریان محوری از این پس دیگر نسبت به X تغییر و تحول نمی نماید و جریان را پیشرفته (تکامل یافته) می نامیم.
 

 انجام پروژه با انسیس فلوئنت
دانشمند ایتالیلیی، اوانجلیستا توریچلی (Evangelista Torricelli)، جریان سیال را به طور تجربی دید و در سال ۱۶۴۳ پی موفقیت که سرعت جریان بیرون شدن یک سیال از یک رخنه‌ کوچک در کف یک مخزن گشوده (صورت ۱)، با فرمول تحت بیان می شود:
طول سیال از بالای پیاله میباشد و 
جله گرانشی را نشان میدهد.

ظف دربردارنده سیال
صورت ۱
فرمول مشابهی سرعت یک ذره جامد آزاد را تعریف می کند که در طول 
میدان گرانشی زمین در یک فضای فضای خالی‌ رها می شود. ولی، این فرمول سرعت به طور کاملً ظریف وجود ندارد. در واقعیت، سرعت سیال به صورت و اندازه دهانه، ویسکوزیته سیال و مد جریان بستگی داراست. به این ترتیب، فرمول توریچلی اکثر وقت ها با ضریب بیشتر 
نوشته می شود:
که ضریب 
در حدود ۱ میباشد. مقادیر ضریب 
φ
برای دهانه‌‌هایی با صورت و اندازه متعدد در کتاب‌های هیدرولیک بیان میگردد.

به حساب آوردن جریان سیال یک لوله نازک طویل
جریان سیال یک لوله نازک طویل (صورت ۲) یک‌سری خصوصیت داراست. اثرات مویینگی متفاوت ناشی از تنش سطح و رطوبت‌پذیری در اثر تماس با دیواره لوله نقش مهمی داراست.

لوله دربردارنده سیال
صورت ۲
سرعت سیال که از لوله‌های مویرگی خارج می آید، نسبتاًً متناسب با طول سیال از دهانه لوله میباشد:
که در آن، 
یک اثبات مشخص و معلوم متعلق به ویسکوزیته سیال و هندسه و مال لوله میباشد.

به‌دنبال، جریان سیال را با به کارگیری از معادلات دیفرانسیل برای هر دو گونه لوله بیان می کنیم.

معادله دیفرانسیل جریان سیال خروجی
معادله دیفرانسیل جریان سیال را می‌قدرت با دقت به تعادل سیال در یک لوله به دست آورد. تحت عنوان یک نمونه، یک پیاله استوانه‌ای را در حیث بگیرید که شعاع آن 
R
میباشد. فرض نمایید سیال از یک دهانه کوچک به شعاع 
a
از کف کاسه بیرون می گردد (صورت ۳).

پیاله دربردارنده سیال
صورت ۳
سرعت سیال با فرمول توریچلی به طور ذیل تعریف می گردد:

درین فرمول، 
متناظر با مساحت دهانه میباشد که سیال از آن بیرون می‌گردد و نماد منفی به‌این معنا میباشد که طول سیال زمانی که از مخزن خارج می‌ریزد کاهش مییابد.

معادله تعادل سیال در مخزن به طور ذیل میباشد:
با قرار دادن 
 معادله بالا، داریم:
سطح برهه زمانی 
مخزن استوانه‌ای به طول 
متعلق وجود ندارد و به طور پایین میباشد:

ارتباط اخیر فیض می دهد که 
به طور ذیل میباشد:
دیدنی میباشد که فرمول نتایج برای موقعیت 

(زمانی مقاطع عرضی دهانه و استوانه با هم برابر باشند) به فرمول شناخته گردیده ‍

تبدیل می گردد که دوره سقوط یک ذره جامد را از طول 
H
نشان می دهد.

تعلق دوره 
T
به طول 
H
به طور شماتیکی در صورت ۴ نشان داده شده‌است.

نمودار دوره برحسب طول
صورت ۴
به صورت شبیه، میتوانیم جریان سیال لوله‌هایی به صورت دیگر را نیز تعریف کنیم.

نمونه‌ها
در‌این بخش، دو نمونه بی آلایش از به حساب آوردن جریان سیال را باز نگری میکنیم.

نمونه ۱
معادله دیفرانسیل نشتی سیالی را به دست آورید که باطن یک مخروط میباشد. همینطور دوره کل 
جریان سیال را بیابید. شعاع قاعده بالایی پیاله مخروطی برابر با 
و شعاع قاعده پایینی آن 
میباشد. طول اول سیال را 
در حیث بگیرید (صورت ۵).
 

انجام پروژه با انسيس فلوئنت

بعد از شناخت با جریان هیاهو و جور های متعدد جریان همهمه و شناخت با امکانات بازیابی حرارت در‌این نوشته ی علمی آموزشی به طرز های جور سازی جریان یک‌سری فازی میپردازیم که امید واریم برای شما عزیران در ارایه آخر طومار های کارشناسی ارشدو ارایه پروژه های علمی و پژوهشی اثرگذار واقع شود.

درپی به شیوه های گونه سازی جریان چندین فازی می‌پردازیم:

یک تعریف و تمجید بدیهی از فاز، موقعیت ترمودینامیکی میباشد. برای مثالً هنگامی­که توزیع اندازه وسیعی از ذرات برای مدلسازی جریان گاز-جامد دور از هم وجود دارد، این قابلیت و امکان موجود است که بعضی فازهای جامد را به نمایندگی گروه‌ای از ذرات در حیث گرفت. هرکدام از این فازها می­تواند به عهد و پیمان کوچکی از گستره اندازه ذرات که خاصیت نسبتاًً یکسانی از قبیل ضریب درگ مطلوب دارا هستند، مربوط باشد. همینطور تک­فاز تلقی کردن دو محدوده فاز ترمودینامیکی برای هدف ها محاسباتی میتواند موءثر باشد.

مثلا در یک راکتور دوغابی (گاز-مایع-جامد) )slurry reactor(، در شرایطی که ذرات جامد به اندازه کافی ریز باشند به گونه ای که از خوی فاز مایع به­ خیر پیروی نمایند، این­که ادغام گاز و جامد را تحت عنوان فاز دوغابی به اکانت آورد و یک سیستم سه فاز را به یک سیستم دو فاز گاز-دوغاب تبدیل کرد، اثر گذار میباشد. فازهای محاسباتی می­توانند براساس مشخصه­ های محلی جریان از قبیل سیال آشفته یا این که غیر چرخشی، انتخاب شوند. قضاوت در رابطه فازهای محاسباتی و درنظر به دست آوردن رژیم­های جریانی ممکن، اکثر زمان ها از پروسه طاقت فرسا اول در تعیین گونه انگیزه می­باشد.

یک­توشه که فازها مشخص و معلوم گردند، رژیم­های جریان مربوطه می­توانند گزینش شوند. بسته به اعتنا متبوع و مدل جریان متفرق، مسیرهای مدلسازی متفاوتی می­تواند آیتم به کارگیری قرار گیرد. سه مسیر اصلی برای مدلسازی جریان چندفاز متفرق موجود هست:

حجم سیال (محاسبات را در چهارچوب اولری انجام می­دهد و برای هر دو فاز، نیروهای سطح مشترک را با فرمول­بندی نوینی براساس حجم تدوین می­نماید).
اولری-لاگرانژی (چهارچوب اولری برای محاسبات فاز پیوسته و چهارچوب لاگرانژی برای تمام فازهای متفرق استعمال می­گردد).
اولری-اولری (چهارچوب اولری برای محاسبات تمام فازها سوای باز‌نگری صریح سطح مشترک فی مابین فازها انجام می­شود).
فلوئنت