この記事では、Result controlとオンラインポストプロセッサの2つのワークフローを使用して、SimScaleで圧力損失を決定する方法を示します。

解決方法

領域内の圧力損失を計算する前に、まず流入口や流出口などの対象領域の圧力レベルを取得する必要があります。図1では、このプロセスを説明するために、パイプ内を移動する流体を表現しています。

シミュレーションから圧力損失を得るには、主に2つの方法があります。以下に、利用可能なワークフローを示します。

Result control

流入口と流出口の間の圧力損失を求める1つの方法は、Result controlの Surface data項目を使用することです。シミュレーションの実行終了後、流入面と流出面の圧力値を直接取得することができます。

シミュレーションが終了すると、上図に示すように、 Run -> Area averages でからプロットにアクセスし、圧力値を抽出することができます。

図3は、圧力に関するArea averageの結果を示しています:

最後の反復の2つの圧力値の差を計算することで、モデルの圧力損失が得られます。

パイプの流入口と流出口間の圧力損失を決定するもう1つの方法は、SimScaleのポストプロセッサーです。流入口と流出口にCutting plane (切断面)を作成し、Statistical (統計)機能を使用して平均圧力を計算して、差分から圧力損失が得られます。:

統計機能では、ノードデータではなくセルデータを使用することを推奨します。図5はポストプロセッサーでセルデータに切り替える方法を示しています:

セルデータを表示するには、凡例バーを右クリックし、 Switch to cell data をクリックします。流入口での平均圧力は情報ボックスから得られます。この時点で、同じアプローチで流出口の横に平面を作成します:

上記で得られた平均値を適用し、2つの平均圧力レベルを差し引くことで、パイプの流入口と流出口の間の圧力損失の近似値を計算することができます。

上記の記事で興味を持たれた方は、ぜひこの 流体シミュレーションチュートリアルをご覧ください。このチュートリアルでは、配管接合部の流れのシミュレーションを学び、ポストプロセッサのフィルタも試すことができます。