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FLOW-3D在混合與熱浮力效應模擬的應用

 
作 者 : CFD Solutions Ltd
來 源 : 擷取於 FLOW-3D 2008 原廠網站訓練課程內容

 

混合

水利工程師經常需要分析與模擬水體的混合狀態。從事此類問題分析的第一要務就是釐清水體混合的基本機制。

 

物理過程

不同的時間與空間尺度,水體混合會受到不同的物理過程所主導。

 

CORMIX: Cornell Mixing Zone Expert System

 

 

CORMIX 分析結果

華盛頓州 Eatonville Smallwood 公園的 Engineered Log Jams

 

CORMIX 的優勢與限制

優勢:快速、可靠、費用較低

限制:無法處理複雜水深或一些特別的出流設置,較適合用在穩態流場。

 

子模型技術

結合不同的模擬方法來改善分析的可靠度與降低電腦計算量。

 

可能的處理方式包括

利用計算流體處理近場與遠場模式

近場使用 CORMIX 模式,遠場則是使用計算流力數值模式

利用 CORMIX 校正計算流體力學的結果

 

計算模擬熱浮力射流

觀察結構物對熱混和的影響

 

FLOW-3D 的程式特色

•  熱傳與變密度模式

•  輻射出流邊界條件

•  STL 圖檔介面

 

本計畫架構

利用 CORMIX 分析驗證最佳的擴散配置

利用 CORMIX 驗證計算流體力學結果

利用計算流體力學模擬不同造型的擴散設計

 

CORMIX 分析

 

CORMIX 網格配置

 

不同擴散配置