1. Akış Simülasyonu ile Mühendislik Görevlerinin Simülasyonu
Hızlı ama yanlış bir başlangıcın size sadece başlangıç verilerini belirlemek için değil, daha da kötüsü, güvenilir hale gelene kadar sonraki hesaplamalar için çok fazla emek ve zaman kaybettireceğini unutmamanız gerekir.
1.1 Görevin Geometrik ve Fiziksel Özelliklerinin Seçilmesi
Bir SolidWorks modeli ve bir Akış Simülasyonu projesi oluşturmaya başlamadan önce, bu problemin çözümünü en çok etkileyen mühendislik probleminin geometrik ve fiziksel özelliklerini seçmek gerekir – her şeyden önce, bu problemi Akış Simülasyonu ile çözme olasılığını tahmin etmek için önemlidir. Örneğin;
• Eğer problem hareketli parçalar içeriyorsa, o zaman tahmini olarak problemi çözerken hareketlerini hesaba katmak önemlidir. Eğer bu hareketler önemliyse, Akış Simülasyonunda bir hesaplama sırasında model parçalarının hareketleri dikkate alınmadığından, bu problemi yarı-durağan bir yaklaşımla çözme olasılığını tahmin etmek (ancak, belirli bir duvarın öteleme ve/veya dönme hareketini belirtebilirsiniz), gerekir.
• Eğer problem birden fazla akışkan veya akışkan ve katı içeriyorsa, o zaman problemin çözümü için bunlar arasındaki kimyasal reaksiyonların önemini tahmin etmek gerekir ve eğer reaksiyonlar önemliyse, yani reaksiyon hızları oldukça yüksekse ve reaksiyona giren akışkanlar problemin koşulları altında birbirleriyle yoğun bir şekilde karışıyorsa, o zaman Akış Simülasyonunda kimyasal reaksiyonlar dikkate alınmadığından, bu problemi çözerken reaksiyon ürünlerinin ek bir akışkan olarak tanıtılması olasılığını tahmin etmek gerekir,
• Eğer problem farklı tipteki sıvıları içeriyorsa (örneğin, bir gaz ve bir sıvı) ve bunlar arasında bir ara yüz varsa veya bu sıvılar karışıyorsa, o zaman Akış Simülasyonu serbest bir akışkan yüzeyini veya farklı tipteki akışkanların karışmasını dikkate alamadığı için, bunu hesaba katmanın önemini tahmin etmek gerekir.
Bazı mühendislik problemlerinin Akış Simülasyonu ile çözülmesinin açıkça imkansız olduğunu gösteren başka örnekler de sunabiliriz, ayrıca Akış Simülasyonu ile çözmek için mühendislik problemlerini basitleştirebileceğimizi de söyleyebiliriz, ancak bu belgede tüm olası durumları öngörmek ve tanımlamak mümkün olmadığından, her özel durum için kararı kendiniz vermeniz gerekecektir.
1.2 Modelin ve Akış Simülasyon Projesinin Oluşturulması
Eğer SolidWorks modeli, nesne tasarlanırken zaten oluşturulmuşsa, yani nesneye tam olarak uygunsa, o zaman Flow Simulation ile mühendislik problemini çözmek için şunlar gerekebilir:
• problemin çözümünü etkilemeyen ancak bilgisayar kaynaklarını, yani belleği ve CPU zamanını tüketen parçaları kaldırarak modeli basitleştirmek. Örneğin, çözmek için aşırı sayıda ağ hücresi
gerektirecek oluklu bir model yüzeyi, eşdeğer duvar pürüzlülüğüne sahip pürüzsüz bir yüzey olarak
belirtilebilir. Bir modelin ince katı çıkıntıları veya genel akış deseni üzerindeki etkisi, kaba bir
tahminle, zar zor algılanabilen dar sıvı dolu kör delikleri varsa, etraflarında aşırı ağ bölünmesini
önlemek için bu özellikleri kaldırmak daha iyi olur.
• modele yardımcı parçalar eklemek, örneğin akışın sabitlenmesi için giriş ve çıkış boruları, giriş ve çıkış açıklıklarını kapatan kapaklar ve dönen bölgeleri, yerel başlangıç ağlarını veya özel koşulların
uygulandığı diğer alanları belirten parçalar.
Bu iki eylemin her ikisi de düzgün bir şekilde gerçekleştirildiğinde, güvenilir ve doğru bir çözüm elde etmede çok önemli olabilir. Doğal olarak, bir modele yardımcı parçaların eklenmesi kaçınılmaz olarak hesaplamalı ağ hücrelerinin ve dolayısıyla gerekli bilgisayar belleğinin ve CPU süresinin artmasına neden olacaktır, bu nedenle bu parçaların boyutları belirtilen soruna uygun olmalıdır. Eğer henüz bir model oluşturulmamışsa, model oluşturulurken yukarıda belirtilen tüm unsurların göz önünde bulundurulması uygun olacaktır.
Bu eylemlerin tüm etkileri yeterince açık değilse, elde edilen çözüm üzerindeki etkilerini belirlemek amacıyla bir dizi hesaplama yoluyla model parçalarını ve/veya bunların boyutlarını değiştirmek faydalı olabilir. Daha sonra ortaya çıkarılan ve Akış Simülasyonu kabiliyetlerine uyarlanan problemin fiziksel özelliklerine uygun olarak Akış Simülasyonu projesinin temel kısmı belirlenir, yani problem türü (dahili veya harici), problemde yer alan akışkanlar ve katılar, dikkate alınan fiziksel özellikler (örneğin katılarda ısı iletimi, zamana bağlı analiz, kütle çekim etkileri, vb.), hesaplama alanının sınırları, başlangıç ve sınır koşulları ve gerekirse akışkan alt alanları, dönen bölgeler, hacim ve/veya yüzey ısı kaynakları, fanlar ve diğer özellikler ve koşullar.
Belirtilen sınır koşulları, ısı kaynakları, fanlar ve diğer koşul ve özellikler, problemin fiziksel ifadesiyle uyumlu olmalı ve birbirleriyle çelişmemelidir. Sonunda, ilgi duyduğunuz fiziksel parametreleri Akış Simülasyonu projesi hedefleri olarak belirtirsiniz. Bunlar yerel veya integral olabilir, tüm hesaplama alanı içinde veya bazı model yüzeylerinde veya bazı hacimlerde tanımlanabilir (yerel parametreler, minimum veya maksimum, ortalama veya toplu ortalama değerleri biçiminde bazı bölgeler üzerinde belirlenir). Bu, bu fiziksel parametrelerin belirlenmesinin güvenilirliğini ve doğruluğunu önemli ölçüde artırmanıza olanak tanır, çünkü davranışları hesaplama sırasında her yinelemede kaydedilir ve daha sonra analiz edilebilir. Aksine, diğer tüm parametrelerin yakınsama davranışı daha sonra analiz edilemez, çünkü bunlar yalnızca son yinelemede ve muhtemelen disk alanı sınırıyla sınırlı sayıda kullanıcı tarafından belirtilen yinelemelerde kaydedilir.
Kaynak : www.solidworks.com
Diğer yazılarımız için : www.facadium.com.tr/blog