En RWIND 3 Pro, es posible aplicar la permeabilidad a una superficie. Se puede encontrar una breve teoría sobre la permeabilidad en el capítulo Permeabilidad. En RWIND 3 Pro, la permeabilidad se modela utilizando una condición de contorno, una caída de presión prescrita en superficies definidas. La caída de presión (gradiente de presión) está dada por la ecuación:
Δp[Pa] | Caída de presión |
μ[Pa.s] | Viscosidad dinámica del fluido |
U[m/s] | Velocidad del fluido |
D[1/m2] | Coeficiente de Darcy |
I[1/m] | Coeficiente de inercia |
ρ [kg/m3] | Densidad del fluido |
L[m] | Longitud del medio permeable en la dirección del flujo |
donde los coeficientes D e I se definen como:
CF[-] | Parámetro de Forchheimer |
α [m2] | Permeabilidad |
α [m2] | Permeabilidad |
En los modelos de medios permeables tratados en el capítulo Permeabilidad, se añade un término fuente en el lado derecho de las ecuaciones N-S en el centro de gravedad de las celdas donde se debe resolver la permeabilidad. Dado que RWIND 3 Pro solo resuelve superficies permeables (es decir, elementos relativamente delgados), la permeabilidad se modela utilizando una condición de contorno cíclica (porousBafflePressure) hasta ahora, prescribiendo el gradiente de presión en los elementos seleccionados (parche). Para obtener más detalles, consulte la guía de OpenFOAM. Este es un modelo computacionalmente simple y se pueden lograr resultados interesantes en un corto tiempo de cálculo. Sin embargo, tiene sus limitaciones, por ejemplo, el uso del modelo para una caída de presión alta puede no conducir a la convergencia y a los resultados.
Puede encontrar información más específica sobre el modelo de permeabilidad (porousBafflePressure) en el manual OpenFOAM-4.1.
Permeabilidad y zonas
En RWIND 3 Pro, la permeabilidad se asigna a las zonas seleccionadas como una propiedad del material, consulte la imagen a continuación.
En el cuadro de diálogo "Editar zona", en la sección "Material", haga clic en "Crear nuevo material..." o "Editar material...". Aparece un cuadro de diálogo con parámetros de permeabilidad.
Aquí, se deben definir los coeficientes de permeabilidad D, I y la longitud (espesor) de la superficie permeable L. En el capítulo Permeabilidad se describe una introducción sobre cómo derivar y obtener estos coeficientes. También se pueden encontrar más ideas y enfoques para derivar los coeficientes aquí. Una forma de obtener el coeficiente y modelar la permeabilidad se describe en el artículo de la base de datos de conocimientos en el sitio web de Dlubal. Después de configurar todos los coeficientes y asignar zonas a las superficies, el modelo con superficies permeables está listo para el cálculo.