ورک شاپ شبیه سازی SRF و MRF در انسیس فلوئنت | جریان‌ چرخان ناشی از یک تجهیز دوار

در نرم افزار انسیس فلوئنت، روش‌های (Multiple Reference Frame) MRF و SRF (Single Reference Frame) برای شبیه‌سازی جریان در سیستم‌های چرخان استفاده می‌شوند. در این روش ها، مش به‌صورت واقعی در طول شبیه‌سازی نمی‌چرخد؛ بلکه با تغییر چارچوب مرجع اثر چرخش در معادلات جریان اعمال میشود. هدف از ورک شاپ حاضر، بررسی انواع حالات مختلف شبیه سازی چنین جریان‌هایی، تعیین نقاط قوت و ضعف آن‌ها و شناسایی مناسب‌ترین تنظیمات برای مدل‌سازی جریان در یک مخزن است که توسط یک توربین شش‌پره مخلوط می‌شود.

شبیه سازی SRF و MRF در انسیس فلوئنت

همانطور که گفته شد در انسیس فلوئنت دو روش مهم برای شبیه‌سازی جریان در سیستم‌های چرخان وجود دارد:

1. SRF — Single Reference Frame
2. MRF — Multiple Reference Frame

در هر دو روش، برای شبیه‌سازی چرخش، مش به‌صورت فیزیکی در طول حل نمی‌چرخد. Fluent معادلات جریان را در یک چارچوب مرجع متحرک (Moving Reference Frame) حل می‌کند. اما استفاده از این دور روش محدودیت هایی دارد و هرکدام تنظیمات مخصوص خود را دارند.

در روش SRF یا Single Reference Frame یک چارچوب مرجع متحرک برای کل دامنه استفاده می‌شود. در این حالت می‌توان کل دامنه را نسبت به یک محور با سرعت زاویه‌ای مشخص، مثلاً 3000 rpm در نظر گرفت. فرض کنید یک پروانه دارید و هندسه به شکلی است که می‌توان کل مسئله را با یک چارچوب چرخان توصیف کرد. در این حالت می‌توانید از SRF استفاده کنید. اما SRF محدودیت هندسی دارد. مثلا اگر در کنار و نزدیکی قسمت چرخان، یک دیواره ثابت داشته باشید، SRF مناسب نیست. در چنین شرایطی باید دامنه را به چند ناحیه تقسیم کرده و از MRF استفاده کنید.

در روش MRF یا  Multiple Reference Frame  دامنه را به چند ناحیه (Cell Zone) تقسیم می‌کنیم و برای هر ناحیه می‌توان Reference Frame متفاوتی تعریف کرد. این روش برای بسیاری از مسائل مهندسی دارای قسمت ثابت و چرخان کاربردی است. فرض کنید یک پروانه داخل یک محفظه ثابت دارید:

دامنه را به دو ناحیه تقسیم می‌کنید:

ناحیه 1 : اطراف پروانه،  Rotating Reference Frame مثلاً 3000 rpm
ناحیه 2 : محفظه،  Stationary Reference Frame و  0 rpm

فلوئنت جریان را در هر ناحیه با Reference Frame مربوط به همان ناحیه حل می‌کند و در Interface بین آنها، متغیرهای جریان را به چارچوب مناسب تبدیل می‌کند. یعنی در روش MRF، هندسه واقعاً نمی‌چرخد؛ بلکه Fluent جریان را در یک چارچوب مرجع چرخان محاسبه می‌کند و فقط ناحیه مربوط به بخش چرخان، دارای سرعت زاویه‌ای است. این روش معمولاً برای پروانه، پمپ، فن و توربین استفاده می‌شود.

موارد تحویلی در ورک شاپ شبیه سازی SRF و MRF در انسیس فلوئنت :

در ورک شاپ بررسی شبیه سازی های جریان چرخان ناشی از تجهیزات دوار، به بررسی و مقایسه انواع روش های شبیه سازی و نتایج حاصله برای یک مخزن که توسط یک توربین شش‌پره مخلوط می‌شود، می پردازیم و موارد زیر تحویل می شوند:

1. فیلم آموزشی (فیلم کوتاه بررسی انواع روش های مختلف)
2. فایل کیس و دیتا شبیه سازی 5 حالت مختلف این پروژه و مقایسه آن ها
3. سایر فایل های مورد نیاز پروزه 

✅ در صورت نیاز به کسب اطلاعات بیشتر با یکی از شماره های ذکر شده در فوتر سایت(09124167335) تماس بگیرید یا به پشتیبانی سایت (@CFDgroup_support) در تلگرام پیام دهید.