1. Solid Edge FloEFD ja arvutuslik voolu dünaamika

7.2. Simulatsiooni eesmärgid

Enne AVD simulatsiooni käivitamist tuleb inseneril selgelt mõista, mida ta soovib simulatsioonist saada. FloEFD-s nimetatakse neid huviparameetreid projekteerimise eesmärkideks (engineering goals). Eesmärgid ei ole pelgalt tulemuste kuvamise vahend, vaid neil on kolm olulist rolli:

Koonduvuse kontroll- FloEFD kasutab eesmärke, et hinnata, kas lahendus on jõudnud püsiseisundisse. Kui eesmärgid on määratud koonduvuse kriteeriumidena, jätkab solver arvutamist seni, kuni nende väärtused stabiliseeruvad. See on täpsem kui vaikimisi iteratsioonide arv, sest koonduvus sõltub füüsikaliste parameetrite stabiilsusest.

Simulatsiooni jälgimine-Eesmärgid võimaldavad arvutuse käigus jälgida olulisi parameetreid (nt rõhk, temperatuur, kiirus) kindlates punktides, pindadel või kogu arvutuspiirkonnas. See aitab tuvastada, kas mudel käitub ootuspäraselt.

Järeltöötlus ja tulemuste analüüs-Eesmärgid lihtsustavad tulemuste analüüsi, sest FloEFD salvestab nende väärtused iga iteratsiooni kohta. Näiteks saab kontrollida rõhukadu, Reynoldsi arvu või soojuslevi intensiivsust ilma täiendavate käsitsi arvutusteta.

Eesmärkide tüübid FloEFD-s

Globaalne eesmärk- Füüsikaline parameeter, mis arvutatakse kogu arvutuspiirkonnas. See arvestab kõiki võrgu elemente mudelis ega ole seotud komponendi, pinna ega punktiga. Globaalset eesmärki kasutatakse, kui soovid jälgida üldisi tulemusi, et veenduda, et kõik tundub mõistlik. Näited: min/max kiirus, rõhk, temperatuur.

Punktieesmärk- Seotud kindla koordinaadiga või geomeetrilise punktiga. Punkti­eesmärkide rakendused on näiteks termiliselt koormatud asukoht, kiirus punktist ülesvoolu, rõhk või tihedus. Näited: p(x,y,z), ρ(x,y,z), v(x,y,z).

Pindade eesmärk- Rakendatakse valitud piirpinnale (pindadele) (nt sisselaske või väljalaske ava). Näited: keskmine rõhk, massvoolu keskmine, soojuslevi.

Ruumala eesmärk- Rakendatakse kindlale kehale või mahule. Näited: maksimaalne temperatuur, kontsentratsioon.

Võrrandi eesmärk- Kasutab teisi eesmärke ja sisendtingimusi valemi koostamiseks. Tüüpilised rakendused on rõhukadu, Reynoldsi arv, tõste- ja takistuskoefitsiendid, pumba efektiivsus jne. Näide: rõhukadu Δp = p_in − p_out.

Kui kasutad eesmärke koonduvuseks, tähistatakse neid musta ja kollase lipuga. Kui aga kasutad neid jälgimiseks, tähistatakse neid punase ja kollase lipuga.