유체의 거동의 실험
눈에 보이지 않는 곳의 유동 현상의 측정도 가능
◎ CFD의 이용 예
CFD는 1950년대부터 컴퓨터의 획기적인 발전에 힘입어 따라서 기계, 항공, 조선, 토목, 해양, 기상, 화공, 등의 공학 전반에 걸쳐 널리 이용
Governing equation
x,y 방향으로 속도가 존재하므로
Vx = Vx (x,y) Vy
CFD가 이용되는 분야로는 기계, 항공, 조선, 토목, 해양, 기상, 환경, 화공, 핵공학, 의공학 등 많은 분야에서 널리 이용된다. 예를 들면, 에너지 절감 선박을 개발하기 위해 선박주위에서 일어나는 파형 및 난류유동 해석과 고효율의 선박추진기 개발을 위해 프로펠러 주위, 워터제트 추진기의 유체운동
Abstract.
CFD(Computational Fluid Dynamics)란 굉장히 복잡하고 까다로운 유체역학적 수식과 계산을 컴퓨터를 사용해 해결하는 전산유체역학을 말한다. 이번 보고서에서는 CFD-ACE를 사용하여 Tesla Valve내에서의 유체의 흐름과 거동을 Simulation하여 주어진 조건하에서 유체의 거동에 대해 예측하고 이를 간단한
Simulation report 이다.
Flow Simulation
-원형 pipe에서 비압축성 유체의 정상상태(steady-state) flow는 유입되는 유체의 속도에 의해 층류와 난류 모두를 나타낼 수 있다. 따라서 주어진 원형관을 CFD-ACE프로그램을 이용해 구현한 다음 2-1)Flow velocity를 증가시키면서 전체 속도와 압력의 변화를 관찰 2-2) 2-1에
CFD 프로그램을 이용한 Tesla valve의 simulation과 조건부 변환을 통한 관 내의 유체의 변화의 visualization
ABSTRACT
이 보고서에서는 CFD를 이용한 프로그램 CFD-GEOM을 이용하여 tesla valve 모형을 제작하여 보았고, 그 모형을 변형하여 보기도 하였다. 또한 CFD-ACE 프로그램을 사용하여 앞에서의 Tesla valve 모형
simulation은 유체가 원형 관을 통과할 때 내부에서 관의 지름이 변하고 그 상황에서 유체의 속도와 압력의 변화를 알아본다. 이 과정 속에서 유체의 Re값을 미리 계산해보고 유체의 흐름을 예측할 수 있다. 이 예측 값과 simulation결과와 비교해 본다.
2.CFD란 무엇인가
▪ CFD 의 정의
CFD란 Computational Flu
적용 : Laminar와 다른 분포를 보임
- 입구 지름 2배 : sudden expansion과 달리 선형적인 증가(속도), 감소(압력)
Summary
- CFD를 사용해보고 시뮬레이션 결과와 이론을 비교해볼 수 있는 프로젝트였다.
- 무조건 시뮬레이션을 신뢰해선 안되고, 정확한 값을 얻기 위해서는 적절한 조작, 사용이 필요하다.
CFD 프로그램을 사용하여 분석한 논문을 찾게 되었고 우리는 그것을 기준으로 조사, 연구에 임하게 되었다.
여기에서는 대표적인 Lapple cyclone 분리기에서의 기체-고체 유동을 연구하기 위해 Fluent에서 RSM과 Stochastic Lagrangian model을 사용했다. 이 모델은 유체의 압력, 유동장, 입자의 움직임, 집진 효율에
2.2 프로젝트시 이용 소프트웨어
2.2-1 UG-NX
UG-NX 이라는 프로그램을 통해 우리가 원하는 것을 표시하면 다음과 같다.
▪ Vane의 각도 계산 및 각 날개당 Vane
개수 결정
▪ 새로운 날개 표면 Surface Design
업계에서 가장 광범위한 통합 애플리케이션 스위트가 포함되어 있는 NX는 제품 설계
CFD의 필요성
고전적인 방법으로서의 유체역학적 실험은 많은 시간적 비용적인 제약.
CFD는 시간을 절감할 수 있는 경제적인 방법이고 시뮬레이션 과정에서
대부분의 유체 운동정보를 모두 얻을 수 있어서 효과적인 방법
3. CFD의 이용 예
MEMS & Microfluidics, Semiconductor, Fuel Cell, 방재 Simulation 등