Noi capabilități disponibile în ANSYS Fluent 18.2
ANSYS Fluent 18.2
Discretizare
Metoda de adaptare a mesh-ului nestructurat poliedral (PUMA) este acum disponibilă ca o capabilitate completă. Această metodă de adaptare poate fi utilizată pentru a rafina toate tipurile de celule 3D (poliedru, tetraedru, hexaedru, etc.) și consumă mai puțină memorie în timpul rafinării în comparație cu alte metode.
Atunci când se crează automat mai multe interfețe, începând cu ANSYS Fluent 18.2 se poate preciza că opțiunea “Mapped” este aplicată tuturor interfețelor rezultate pentru care cel puțin o față aparține zonelor solide. Această capabilitate înlocuiește opțiunea cunoscută până acum sub numele de “Enforced” din meniul “Interface Options”, care putea fi utilizată numai după crearea interfețelor. Utilizarea opțiunii “Mapped” în momentul creării interfețelor și nu după, poate reduce considerabil timpul de procesare pentru cazurile de studiu care au multe interfețe.
Pentru mesh-ul dinamic, este acum posibilă stabilizarea soluției pentru zonele de frontieră de tip mișcare staționară, deformată sau definită de utilizator. Înainte de versiunea 18.2, în ANSYS Fluent această opțiune era disponibilă numai pentru zonele de frontieră care erau supuse mișcării de corp rigid (solver “Six-DOF”) sau mișcării de tip “sistem cuplat”. Această opțiune poate ajuta la convergența cazurilor de studiu ce prezintă o interacțiune fluid-structură puternică. A se reține că nu este recomandată pentru zonele de frontieră de tip interior.
Pentru grilele suprapuse, modelele de turbulență Baseline (BSL), Shear-Stress Transport (SST), k-ω sunt acum acceptate. Este important de reținut că acesta din urmă a fost întotdeauna acceptat dar acest lucru nu a fost menționat anterior în documentație.
Turbulența
Există două capabilități noi pentru postprocesare: Criteriul Lambda 2 este folosit pentru a vedea vârtejurile de turbulență rezolvate (similar cu criteriul Q) iar derivatele de timp ale presiunii (dp-dt) ajută la identificarea modelului de sunet radiat în simularea curgerilor compresibile.
Transferul de căldură și radiația
Se poate specifica un factor de relaxare pentru sursele de radiație de tip Monte Carlo utilizate în ecuația energiei folosind interfața de utilizator pentru text (TUI).
Combustie și transport de specii
Metoda de accelerare a chimiei Dynamic Cell Clustering (DCC) este extinsă și la simularea stării de echilibru;
Metoda Dynamic Cell Clustering (DCC) poate fi utilizată împreună cu metoda de accelerare a chimiei ISAT;
Pentru modelul FGM cu combustie parțial preamestecată, se pot rezolva ecuații suplimentare de transport pentru speciile care se formează lent;
Pentru modelul de combustie parțial preamestecată, ANSYS Fluent 18.2 vine cu o nouă bibliotecă numită “Laminar Flame Speed” care este disponibilă pentru acest tip de proprietate a materialului. Noua metodă permite accesarea tabelelor pre-construite cu diverse valori ale vitezei flăcării pentru cei mai comuni combustibili de hidrocarburi.
Interfața ANSYS Fluent
Modele de fază discretă
Pentru picături și particule multicomponente, în ANSYS Fluent 18.2 este disponibilă o nouă proprietate de material: model de termoliză. Modelul permite calcularea transferului de masă al speciilor vaporizante de la picătură până la un întreg volum de substanță.
O aplicație tipică în care utilizarea acestei proprietăți de material este importantă este proiectarea sistemelor de reducere catalitică selectivă (SCR). Pentru o modelare exactă, se recomandă utilizarea modelului de termoliză cu o singură rată pentru componenta uree-lichid din amestecul de particule uree-apă.
În timpul configurării setărilor specifice injecției, poziția și orientarea pentru următoarele tipuri de injecție vor fi afișate în fereastra grafică:
- singură (individuală)
- grup
- injecție tip con
- injecție tip atomizor
Acest lucru va ajuta la minimizarea riscului de definire incorectă a injecției. Poziția și orientarea injecției nu vor fi afișate dacă se utilizează profiluri pentru a le specifica.
Dacă se folosește funcția DEFINE_DPM_INJECTION_INIT definită de utilizator, poziția și direcția de injectare afișate vor reflecta numai proprietățile punctului implicit pentru tipul de injecție specific.
Model eulerian multifazic
Pentru cazurile multifazice eulerian și amestec, începând cu versiunea 18.2, în ANSYS Fluent se pot modela următoarele efecte de transfer de masă în aceeași simulare folosind mecanisme multiple de transfer:
Model de potențial electric
- Acum se poate specifica rezistența de contact pe pereții interiori cu două fețe. De asemenea se poate stabili o valoare a potențialului și se poate defini o sursă potențială într-o anumita zonă.
Acustică
- O noutate în acest domeniu este că se pot calcula și afișa valorile medii ale nivelului presiunii de suprafață utilizând rubrica Acoustic Sources FFT și se pot chiar scrie aceste date într-un fișier extern.
Soluționare
- Dacă se selectează opțiunile “Second Order Implicit” sau “Bounded Second Order Implicit” pentru o soluționare tranzitorie în care se utilizează un mesh fix sau alunecător (“sliding mesh”), începând cu versiunea 18.2, ANSYS Fluent oferă posibilitatea utilizării unui pas de timp cu mărime variabilă. Această formulare reduce erorile în evaluarea derivatelor de timp care rezultă atunci când se introduce o variație arbitrară a mărimii pasului de timp.