دکترای مکانیک گرایش تبدیل انرژی
در اپنفوم برای حل جریان و انتقال حرارت در چند ناحیه با خواص فیزیکی مختلف دو حلگر زیر وجود دارد:
در اپنفوم زمانی که در اسم حلگری کلید واژه ی simple استفاده شده است به این معناست که این حلگر از الکوریتم simple برای حل کوپل فشار و سرعت استفاده می کند و همچنین این حلگر به حل پایای جریان می پردازد.
رژیم جریان دوفازی غالب در میکرولوله ها، رژیم جریان اسلاگ است. در این حالت داخل کانال یک یا چند حباب مشخص وجود دارد. از این رو برای شبیه سازی جریان دوفازی در میکرو لوله ها معمولا با استفاده از روشهای پیگیری سطح صورت می گیرد.
در شبیه سازی های انتقال حرارت معمولا عدد بی بعد نوسلت گزارش می شود. عدد نوسلت در داخل لوله بصورت زیر تعریف می شود.
در این نوشتار به شبیه سازی جریان و انتقال حرارت دردودکش خورشیدی با حلگر buoyantBoussinesqSimpleFoam پرداخته شده است.
شبیه سازی های دینامیک سیالات محاسباتی به پیش بینی عملکرد سیستم های تهویه مطبوع کمک می کند. در این پست مطالعه مرجع [1] با حلگر buoyantBoussinesqSimpleFoam در نرم افزار OpenFOAM تکرار کرده ام.
بسیاری از پدیده های مختلف در صنعت یا طبیعت شامل فصل مشترک تغییر پذیر هستند برای مثال می توان به ریزش آب از روی سریز اشاره کرد. شبیه سازی چنین پدیده هایی برای درک بهتر از رفتار جریان دو فاز به منظور بهینه سازی طرح یا محاسبه ضرایب هیدرودینامیکی ضروری است. ردیابی صحیح فصل مشترک پارامتر کلیدی در شبیه سازی سطح آزاد است. روش های مختلف برای ردیابی سطح وجود دارد؛ مانند VoF (حجم سیال)، LS (سطوح هم تراز) و FT (ردیابی جبهه) . هر روش دارای مزایا و معایب خاص خود است، با این حال روش VoF به دلیل سهولت پیاده سازی و پایستاری جرم رایج ترین روش ردیابی سطح است. حلگر VoF در اپن فوم interFoam است. این حلگر از تکنیکی به نام MULES برای فشرده سازی سطح و بازگرداندن فصل مشترک استفاده می کند. این حلگر برای سیستم دوفازی تراکم ناپذیر هم دما مناسب است. حلگرهای مشتق شده از interFoam عبارتند از:
یکی از مهم ترین نقاط ضعف اپن فوم نسبت به نرم افزارهای تجاری همچون فلوئنت و یا CFX کمبود راهنما و آموزش برای انجام مثالهای مختلف است. در این پست به برخی از لینک ها که حاوی اطلاعات مفید در زمینه ی آموزش اپن فوم هست پرداخته می شود. این پست با یافتن لینک های جدید بروز می شود.
به عنوان بخشی از تز دکترا من حلگر اینترفوم را توسعه دادم تا انتقال جرم ناشی از جوشش و میعان را لحاظ کند. اسم این حلگر جدید phaseChangeHeatFoam است و همکنون در git قابل دسترس هست. برای دانلود و استفاده از این حلگر فرامین زیر را وارد کنید. این حلگر منطبق با OpenFOAM_2.2.0 نوشته شده است.
git clone https://github.com/NimaSam/phaseChangeHeatFoam/ cd phaseChangeHeatFoam/Application/ chmod +x All* ./Allwmake
فایل فشرده حلگر را از اینجا دانلود کنید.
نسخه اولیه ی کتاب اپنفوم حدود ۵ سال پیش (۱۳۹۰) نوشته شد. این کتاب بر اساس اپنفوم ۱.۶ به نگارش در آمد. هدف کتاب کوتاه کردن زمان یادگیری اپن فوم بود. این نسخه حاوی ۵ فصل و شامل مثالها و هندسه های ساده بود تا بخش های مختلفی از ابزارها و حلگرها و برنامه نویسی اپن فوم را پوشش دهد.
