Dynamic Mesh – Moving Boundary
개요
Dynamic Mesh 기능 중 Moving boundary의 간단한 예제이다. 덕트 내부의 육면체가 z 방향으로 -0.1 m/s의 속도로 움직여서 유로가 좁아지는 과정이다.
이 예제에서는 유동장의 계산 없이 격자의 움직임만 확인한다.
프로그램 구동 및 격자
프로그램 실행 후 [새 작업(New Case)]를 선택한다. 시작 창에서 [솔버 유형(Solver Type)]은 [압력기반(Pressure-based)]를, [다상유동 모델(Multi-phase Model)]은 [None]을 선택한다. 중력은 (0 0 0)으로 설정한다.
격자는 주어진 polyMesh 폴더를 활용한다. 상단 탭에서 [파일(File)]-[격자 불러오기(Load Mesh)]-[OpenFOAM]을 순서대로 클릭하고 polyMesh 폴더를 선택한다.
기본 조건(General)
시간(Time)을 비정상상태(Transient)로 변경한다. 나머지는 디폴트 조건을 사용한다.
모델(Models)
모두 디폴트 조건을 사용한다.
물질(Materials)
디폴트인 공기를 그대로 사용한다.
셀존 조건(Cell zone Conditions)
디폴트 조건을 그대로 사용한다.
경계조건(Boundary Conditions)
각 경계조건은 다음과 같이 설정한다.
- Hex6_1_xMin : Velocity Inlet
- Velocity Magnitude : 1
- Hex6_1_xMax : Pressure Outlet
- Pressure : 0
- Hex6_1_yMin, Hex6_1_yMax : Symmetry
- Hex6_1_zMin, Hex6_1_zMax, : Wall
- Wall Motion : Stationary Wall
- Hex6_2_xMin, Hex6_2_xMax, Hex6_2_zMin : Wall
- Wall Motion : Moving Wall – Mesh Motion
이동 격자(Dynamic Mesh)
격자의 운동을 지정한다. Motion Type을 Moving Boundary로 설정한다.
Boundaries의 조건은 다음과 같이 설정한다.
Hex6_2_zMin : Prescribed Motion – Linear Translation – (0 0 -0.1)
Hex6_2_xMin, Hex6_2_xMax : Slip
Hex6_1_xMin, Hex6_1_xMax, Hex6_1_zMin, Hex6_1_zMax : Fixed
Hex6_1_yMin, Hex6_1_yMax : Symmetry
수치해석 기법(Numerical Conditions)
우선 격자의 운동만을 확인하기 위해 유동 계산을 하지 않게 한다. Advanced 버튼을 누르고 Equations에서 Flow를 비활성화 한다.
Max. Iteration per Time Step을 1로 준다.
나머지는 모두 디폴트 값을 사용한다.
초기화(Initialization)
디폴트 조건을 사용한다.
계산 조건
[계산 조건(Run Conditions)]은 다음과 같이 설정한다.
- 시간 전진 기법(Time Stepping Method) : 적응시간기법(Adaptive)
- Courant Number : 1
- 종료시간(End Time) : 2
- 자동 저장 간격(Save Interval) : 0.05
메뉴의 [파일(File)]-[저장(Save)] 버튼을 클릭하여 저장한다.
후처리
메뉴에서 [외부 프로그램(External tools)]-[ParaView] 버튼을 클릭해서 paraview를 실행한다.
병렬연산이면 [Case Type]을 [Decomposed Case]로 변경한다.
[Skip Zero Time] 옵션을 비활성화 한다.
[Representation]을 [Surface With Edges]로 바꾼다.
View Point를 +y로 하고 Coloring을 Solid 혹은 PointDisplacement로 바꾼다.
Play 아이콘을 누르면 격자의 변화를 확인할 수 있다.
