流体解析のあれこれ

流体解析をこよなく愛する有限体積法の信者によるブログ

2021-08-01から1ヶ月間の記事一覧

EnSight Goldフォーマット

以前,ParaViewを用いた可視化に用いるデータファイルのフォーマットにはEnSight Goldフォーマットが良いと述べたが,EnSight Goldのファイルフォーマットは以下のドキュメントのSection 11.1 EnSight Gold CaseFile Formatで厳格に定義されている.

Sommerfeld and Qiu (1992)の円管内の蒸発を伴う液滴噴霧の乱流流れ

Sommerfeld and Qiu (1992) 1)は蒸発液滴を噴霧しない場合と噴霧する場合の熱移動を伴う円管内の乱流流れに関する実験について報告している.液滴を噴霧しない場合には,流体の速度や温度の平均値や分散について,液滴を噴霧する場合には,液滴の質量流束,…

Johnson and Bennett (1984)の円管内における物質移動を伴う同軸二重噴流の乱流流れ

Johnson and Bennett (1984)1)は円管内における物質移動を伴う同軸二重噴流の乱流流れの解析を実施している.具体的には,作動流体を水とし,中心の噴流にのみインクを添加し,円管内の速度とインクの濃度を測定し,それらの時間平均値や分散を報告している…

Habib and Whitelaw (1980)の円管内における同軸二重噴流の乱流流れ

Habib and Whitelaw (1980)1)は円管内における同軸二重噴流の乱流流れの解析を実施している.具体的には,作動流体を空気とし,円管内の速度を測定し,それらの時間平均値や分散を報告している.なお,スワラを設置しない場合と設置した場合について検討して…

スタッガード格子とコロケート格子

1973年に速度成分以外のあらゆる物理量をセル中心に,速度成分をセル界面に定義するスタッガード格子が提案された.その後,1983年にRhie-Chowの補間が発表されて以来,速度成分を含むあらゆる物理量をセル中心に定義するコロケート格子を用いて,チェッカー…

ポリヘドロン(多面体要素)

非構造格子で用いられるハイブリッドメッシュでは, テトラへドロン ピラミッド プリズム ヘキサへドロン の要素が用いられる.テトラへドロンはデローニ法により自動生成できるものの,要素間の界面と要素中心間を結ぶ直線の直交性が必ずしも高くないため,…

一次元非定常拡散問題の理論解(2)

以前,有限体積法の数値解を検証することを目的として,両境界にディレクレ条件を適用する場合の一次元の拡散(熱伝導)問題の理論解(厳密解あるいは解析解)を紹介した.今回は,異なる境界条件を適用する場合の一次元の拡散(熱伝導)問題の厳密解(解析解)を紹…

一次元非定常拡散問題の理論解(1)

有限体積法を学ぶ際,一次元の拡散(熱伝導)問題から始めるだろう.その際,拡散問題の数値解を検証したい.「図解伝熱工学の学び方」のpp. 62-64に一次元非定常熱伝導の理論解(厳密解あるいは解析解)が載っているので,ここで紹介しておく.具体的には境界条…

拡散燃焼へのFGM法の応用

以前の記事で,Flamelet-Generated Manifolds (FGM)法は,当初,予混合燃焼を対象とした燃焼モデルであることを紹介した.これは,FGM法では目的の燃焼シミュレーションにおいて参照するFlamelet tableが単一の等量比の予混合火炎を対象に構築されるためであ…

Taylor et al. (1981)のベンドを有する矩形ダクト内流れ

Taylor et al. (1981)1)は90°のベンドを有する矩形ダクト内の層流および乱流流れの測定を行っている.90°のベンドを有するため,境界適合格子や非構造格子を用いた流体解析の検証問題に用いることができる.乱流流れの測定も行っていることから,これらの格…

Durst and Loy (1985)の急縮小を伴う円管内における層流流れの実験

Durst and Loy (1985)は種々のReynolds数に対して円管内における急縮小を伴う層流流れの詳細な実験データを提供している.特に急縮小前後における流れ場として軸方向速度成分の測定値が提供されている.なお,流入境界条件には円管内発達した層流流れの解析…