روشهای به روز رسانی مش پویا (شبکه دینامیکی)
Dynamic Mesh Update Methods
روشهای بروزرسانی مش دینامیک (Dynamic Mesh Update Methods) در نرمافزار ANSYS Fluent به منظور شبیه سازی انتخابهای متغیر در هندسه و شرایط جریان استفاده میشود. این روشها به مدلسازی و تحلیل جریانهایی که در طول زمان تغییر میکنند، کمک میکنند. در زیر توضیحاتی درباره این روشها ارائه میشود:
کاربردهای روشهای به روز رسانی مش پویا
- شبیهسازیهای حرکتی: مثل پرههای چرخان یا اجسام متحرک در سیالات.
- تحلیل دینامیک سیالات: در شرایطی که هندسه باقی نمیماند یا نیاز به پویا بودن دارد.
- مدلسازی انتقال حرارت: در سیستمهایی که تغییرات دما و جریان باعث تغییرات در هندسه میشود.
نکات کلیدی
- کیفیت مش: اهمیت حفظ کیفیت مش در حین بروزرسانی برای جلوگیری از نتایج نادرست و کاهش دقت شبیهسازی.
- زمان محاسباتی: روشهای مختلف میتوانند زمان محاسباتی متفاوتی را در پی داشته باشند و انتخاب روشی مناسب بسته به پیچیدگی شبیهسازی ضروری است.
انواع روشهای بروزرسانی مش پویا
- Smoothing:
- این روش به هموار سازی مش میان لبهها و نودها میپردازد و برای حفظ کیفیت مش در حین تغییرات هندسی استفاده میشود.
- معمولاً در شرایطی که هندسه ثابت است، ولی نیاز به حرکات جزئی دارند، کاربرد دارد.
- Remeshing:
- در این روش، مش به طور کامل بازسازی میشود. این روش زمانی که تغییرات هندسی بزرگ و غیرقابل پیشبینی است، استفاده میشود.
- مثلاً در شبیهسازی جزر و مد یا حرکات پیچیده.
- Layering:
- این روش به اضافه کردن یا حذف لایههایی از مش کمک میکند. بهویژه در نزدیکی سطوح مرزی مفید است تا دقت شبیهسازی افزایش یابد.
- Deforming (Sliding) Mesh:
- این روش به تغییر موقعیت نودهای مش به صورت دینامیک بر اساس حرکت اشیاء یا تغییرات شرایط فیزیکی میپردازد. برای مثال، در شبیهسازیهای مربوط به پرههای توربین یا پروانهها.
شکل-1: فرم استفاده از شبکه دینامیکی در نرم افزار Ansys Fluent.
در ادامه قصد داریم تا سه روش اصلی به روز رسانی المانها در شبکه دینامیکی که در نرم افزار Ansys Fluent نیز استفاده میشود (شکل-1) را معرفی کرده و توضیح بدهیم. این روشها عبارتند از:
روشهای هموار سازی (Smoothing)
لایهبندی (لایه گذاری/برداری) پویا (Layering)
شبکه بندی مجدد (Remeshing)
توجه داشته باشید که استفاده همزمان شبکههای دینامیکی و تطبیق شبکه همواره دارای محدودیتها و ملاحظات اساسی است. به عنوان مثال در هنگام استفاده از روش لایه بندی پویا (تقریبا در تمامی موارد) و یا روش شبکه بندی مجدد امکان استفاده از تکنیک تطبیق شبکه برای افزایش دقت نتایج وجود ندارد.
بازگشت
مطالب مرتبط
1- معادلات بقا
2- تئوری حلگر شش درجه آزادی 6DOF