경계 조건
터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 경계 조건 매개 변수는 Flow Analysis 트리의 경계(Boundaries)에 적용됩니다. 인터페이스의 한쪽에 흐름(Flow) 모듈이 숨겨져 있어 경계(Boundary)를 생성하는 인터페이스에도 이 옵션이 적용됩니다.
Flow Analysis 트리의 General Boundaries에서 경계를 선택하면 특성 패널에 경계 조건이 나타납니다.
벽
터뷸런스(Turbulence)에 대한 벽(Wall) 경계 조건은 솔리드 경계에 해당합니다. 특성 패널의 터뷸런스(Turbulence) 모듈에서 인터페이스 또는 선택한 경계에 대해 터뷸런스(Turbulence)의 벽(Wall) 경계 조건을 선택할 수 있습니다. 흐름(Flow) 모듈에 대해 벽을 선택하면 벽(Wall) 경계 조건이 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 기본 조건입니다. 벽 미세도의 효과는 벽 미세도 모델(Wall Roughness Model)을 사용하여 모델링됩니다. 벽(Wall) 경계 조건과 함께 사용할 수 있는 출력(Output)에는 면적(Area), 수직(Normal) 및 Y Plus가 포함됩니다.
• 벽 함수(Wall Function)
Flow Analysis 트리에서 터뷸런스(Turbulence) 모듈의 선택한 벽(Wall)에 대해 벽 근처 터뷸런스 처리를 위한 다양한 Wall Function을 선택하고 특성 패널에서 구현할 수 있습니다. 사용 가능한 벽 함수는 아래에 나열되어 있습니다.
◦ 표준(Standard)
◦ Nonequilibrium(Kim)
◦ 통합(Unified)(Shih)
첫 번째 내부 노드는 낮은 레이놀즈 수 방식이 사용되는지 아니면 높은 레이놀즈 수 방식이 사용되는지에 따라 벽과의 거리에 배치됩니다. LRN(낮은 레이놀즈 수) 방식을 사용하면 첫 번째 내부 노드를 점성 서브레이어에 안에 배치하고 바깥쪽 셀 면을 버퍼 레이어 안에 배치합니다. 이 방식에는 벽 근처에 매우 정교한 메쉬가 있어야 합니다. HRN(높은 레이놀즈 수) 방식을 사용하면 첫 번째 내부 노드를 관성 서브레이어 안에 배치합니다. 이 방식의 경우 벽 근처에 더 거친 메쉬가 있어야 합니다.
• 벽 미세도 모델(Wall Roughness Model)
벽 미세도 모델(Wall Roughness Model) 옵션을 사용하여 벽 전단을 벽 미세도의 함수로 만들 수 있습니다. 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 벽 마무리를 부드럽게 또는 황삭으로 모델링할 수 있습니다.
◦ 부드럽게(Smooth)
◦ 황삭(Rough) - 원하는 미세도 높이를 정의합니다.
지정된 압력 배출구
Specified Pressure Outlet 경계 조건을 사용하여 흐름이 도메인에서 나갈 수 있는 오프닝에서의 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율을 설정합니다. 특성 패널의 터뷸런스(Turbulence) 모듈에서 선택한 경계에 대한 배출구(Outlet) 조건 및 연관된 매개 변수를 지정할 수 있습니다. Outlet에서 나가는 유체의 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율은 내부(업윈드) 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율을 기반으로 합니다. 도메인으로 다시 들어가는 유체의 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율은 이 경계에 대해 지정하는 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율을 기반으로 합니다. Outlet에서 지정된 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율은 확산에 의한 내부 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율에 영향을 줄 수 있습니다. 유출이 매우 적거나 전도성이 매우 높지 않은 경우(낮은 페클레 수) 일반적으로 이러한 효과는 미미합니다. Outlet 경계 조건과 함께 사용할 수 있는 출력(Output)에는 면적(Area)과 수직(Normal)이 포함됩니다.
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흐름(Flow) 모듈에 대해 Specified Pressure Outlet 또는 Resistor Capacitor 경계 조건을 선택하면 Outlet이 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 기본 경계 조건입니다.
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지정된 값
경계에서 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율을 알고 있거나 기본값이 허용되면 지정된 값(Specified Values)을 터뷸런스(Turbulence) 경계 조건으로 사용할 수 있습니다. 특성 패널의 터뷸런스(Turbulence) 모듈에서 선택한 경계(Boundary)에 대해 Specified Values 경계 옵션을 지정할 수 있습니다.
흐름(Flow) 모듈에 대해 Specified Velocity, Specified Volumetric Flux, Specified Total Pressure 또는 Specified Pressure Inlet을 선택하면 Specified Values가 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 기본 경계 조건입니다. 도메인에서 나가는 유체의 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율은 내부(업윈드) 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율을 기반으로 합니다. 도메인으로 들어가는 유체의 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율은 이 경계에 대해 지정한 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율을 기반으로 합니다. 배출구에서 지정된 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율은 확산에 의한 내부 터뷸런스 운동 에너지와 터뷸런스 에너지 소산율에 영향을 줄 수 있습니다. 유출이 매우 적거나 전도성이 매우 높지 않은 경우(낮은 페클레 수) 일반적으로 이러한 효과는 미미합니다.
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대칭
터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 대칭(Symmetry) 경계 조건은 특성 패널에 있는 터뷸런스(Turbulence) 모듈의 입력입니다. 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 대칭이란 경계에서 터뷸런스 운동 에너지의 흐름이나 기울기가 없다는 의미입니다. 흐름(Flow) 모듈에 대해 대칭(Symmetry) 경계 조건을 선택하면 대칭(Symmetry)이 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 기본 경계 조건입니다. 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 대칭(Symmetry) 경계 조건은 일반적으로 모델에서 물리적 대칭에 해당하지만, 이 경계 조건의 효과가 허용 가능한 경우에는 필요하지 않습니다.
출력
경계에 대한 터뷸런스(Turbulence) 모듈에서 출력으로 사용할 수 있는 통합 수량은 출력 변수에 표시됩니다.
인터페이스 조건
터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 인터페이스(Interface) 속성 옵션과 출력(Output)은 인터페이스가 솔리드와 유체를 구분하는 경우 경계(Boundary) 속성과 동일합니다. 인터페이스가 솔리드 두 개 또는 유체 체적 두 개를 구분하는 경우 인터페이스 처리의 기본값은 두 개의 내부 셀 간의 인터페이스에 대한 표준 처리로 지정됩니다.
인터페이스(Interface)의 한쪽이 흐름에 대해 숨겨짐(Blanked) 상태인 경우 터뷸런스(Turbulence) 모듈에 대한 인터페이스(Interface) 속성은 해당 경계 조건에 대한 속성과 동일합니다. 흐름(Flow) 모듈이 인터페이스의 양쪽에서 활성(Active) 상태인 경우 해당 인터페이스는 기본 인터페이스(Default Interface)로만 지정할 수 있습니다.
다공성(Porosity)은 공통(Common) 모듈에서 설정됩니다.