Sabit Duruma Ulaşmak
SOLIDWORKS Flow Simulation, sabit durum ve geçici ısı transferi sorunlarının simülasyonuna olanak tanır. Sabit durum analizi, bir sistemin ısı transferinin nasıl sabitlendiğini (yani değişmez hale geldiğini) belirlemek için çalıştırılır. Sabit durum çözümü, analiste sistemin sabitlenmesinin ne kadar zaman aldığını bildirmez. Ancak, sistemin sabit duruma ulaşması için gereken zaman miktarını belirlemek için geçici bir ısı transferi analizi çalıştırılabilir.
Geçici bir ısı transferi problemini çalıştırmanın dezavantajı, hesaplamanın tamamlanmasının uzun zaman alabilmesidir. Bunun nedeni, SOLIDWORKS Flow Simulation çözücüsünün hesaplamada ilerlemek için çok küçük zaman adımları kullanmasıdır. Çözücü tarafından kullanılan zaman adımı manuel olarak ayarlanabilir, ancak çok büyük bir zaman adımı belirtmek hesaplama sırasında çözücü kararlılığı sorunlarına neden olabilir.
Manuel bir zaman adımı kullanmanın olası bir sorunu, çözümün sorunsuz bir şekilde ilerlemesi ve sonra aniden sistem sıcaklıklarının mantıksız derecede yüksek değerlere çıkması ve çözücünün “Çözücü Anormal Şekilde Sonlandı” hata mesajıyla sonlanmasıdır. Çözücünün çözüm kararlılığını sağlamak için otomatik olarak küçük zaman adımları kullanmasının temel nedeni budur.
Akış Dondurma adı verilen etkinleştirilebilen bir SOLIDWORKS Akış Simülasyonu çözücü seçeneği vardır. Bu seçenek hem sabit durum hem de geçici ısı transferi hesaplamalarını hızlandırmaya yardımcı olmak için kullanılabilir.
Akış Dondurma
Akış dondurma, çözüm için gereken CPU süresini en aza indirmek için parametrelerin belirlenmesine olanak tanır. Bu, akışkan ve katı sıcaklıkları ve akışkan madde konsantrasyonları (eğer analizde birden fazla madde dikkate alınırsa) hariç olmak üzere tüm akış parametrelerinin değerlerinin dondurulmasıyla yapılır. Bu parametreler genellikle diğer akış parametrelerine kıyasla daha yavaş birleşir. Bu nedenle akış dondurma etkin olduğunda, katı ve akışkan sıcaklıkları ve madde konsantrasyonları her yinelemede hesaplanır. Akış dondurma etkin olduğunda diğer akış parametrelerinin statik veya değişmediği varsayılır.
Akış Dondurma Nasıl Etkinleştirilir?
Akış dondurma, Hesaplama Kontrol Seçenekleri iletişim penceresinden etkinleştirilebilir.
Akış dondurma komutunun konumu
Akış Dondurma Ayarları
Kullanılabilecek iki strateji vardır: Periyodik ve Kalıcı.
Periyodik strateji, kullanıcının akış dondurmanın ne zaman başlayacağını, etkin olduğu süreyi, etkin olmadığı süreyi ve isteğe bağlı olarak akış dondurma etkin olduğunda kullanılacak manuel zaman adımının belirtilmesini yapılandırmasına olanak tanır. Başlangıç değeri, seyahat, yineleme veya fiziksel zaman birimini kullanacak şekilde ayarlanabilir (Genel Ayarlar iletişim penceresinde zamana bağlı etkinleştirilmişse). Dondurma süresi ve dondurma yok süresi değeri, birim olarak yinelemeyi kullanır. Başlangıç anından başlayarak, hesaplama, Dondurma Süresi’nde belirtilen aralık için dondurma etkinleştirilerek gerçekleştirilir. Ardından, Dondurma Süresi Yok’ta belirtilen aralık için dondurma devre dışı bırakılır. Bundan sonra, akış dondurma tekrar etkinleştirilir ve hesaplama tamamlanana kadar bu şekilde devam eder.
Periyodik Strateji Çalışma Çizelgesi
Periyodik strateji komut detayları
Kalıcı strateji, akış dondurmanın ne zaman başlayacağını (seyahat, yineleme veya fiziksel zaman birimi) belirtmek için ayarları ve isteğe bağlı olarak akış dondurma etkin olduğunda kullanılacak manuel bir zaman adımının belirtilmesini içerir. Başlangıç anından başlayarak, hesaplama tamamlanana kadar dondurma etkinleştirilerek hesaplama gerçekleştirilir.
Kalıcı strateji komut detayları
Sonuç Karşılaştırması
Alt yüzeye uygulanan bir ısı kaynağı ile bir ısı emicinin iki doğal konveksiyon geçiş analizini çalıştığımızı düşünelim. İlk analiz akış dondurma etkinleştirilmeden ve otomatik zaman adımı ayarı kullanılarak çalıştırıldı. İkinci analiz aynı temel kurulum kullanılarak ancak akış dondurma etkinleştirilerek çalıştırıldı. Her iki analiz için de fiziksel zaman ayarını 1.500 saniyeye ayarlandı. İlk analizin çalışması 17 saatten fazla sürdü ve 50.000’den fazla yineleme yapıldı. İkinci analizin çalışması 25 dakikadan biraz fazla sürdü ve 1.100 yinelemeden biraz fazla yapıldı. Bu, ilk analizin tamamlanmasının 40 kat daha uzun sürdüğü anlamına geliyor.
Akış dondurma aktif ve pasif olan analizlerin süre karşılaştırması
İki farklı analiz arasında elde edilen ısı emicinin maksimum katı sıcaklığı birbirine oldukça yakın çıkmıştır.
Komutun aktif ve pasif olduğu analiz sonuçlarının yakınlık derecesi
