In RWIND 3 Pro, è possibile applicare la permeabilità a una superficie. Una breve teoria sulla permeabilità può essere trovata nel capitolo Permeabilità. In RWIND 3 Pro, la permeabilità è modellata utilizzando una condizione al contorno, una caduta di pressione prescritta su superfici definite. La caduta di pressione (gradiente di pressione) è data dall'Eq.:
Δp[Pa] | Caduta di pressione |
μ [Pa.s] | Viscosità dinamica del fluido |
U[m/s] | Velocità del fluido |
D [1/m2 ] | Coefficiente di Darcy |
i [1/m] | Coefficiente inerziale |
ρ [kg/m3 ] | Densità del fluido |
[LinkToImage01][m] | Lunghezza del fluido permeabile nella direzione del flusso |
dove i coefficienti D e I sono definiti come:
C[F9][-] | Parametro di Forchheimer |
α [m2 ] | Permeabilità |
α [m2 ] | Permeabilità |
Nei modelli dei mezzi permeabili discussi nel capitolo Permeabilità, un termine di origine è aggiunto sul lato destro delle equazioni N-S nel baricentro delle celle in cui la permeabilità dovrebbe essere risolta. Poiché RWIND 3 Pro risolve solo superfici permeabili (cioè elementi relativamente sottili), la permeabilità è stata modellata utilizzando una condizione al contorno ciclica (porousBafflePressure), prescrivendo il gradiente di pressione sugli elementi selezionati (patch). Per maggiori dettagli, consulta la guida di OpenFOAM guida. Questo è un modello computazionalmente semplice e risultati interessanti possono essere raggiunti in un breve tempo di calcolo. Tuttavia, ha i suoi limiti, ad esempio, l'utilizzo del modello per un'elevata caduta di pressione potrebbe non portare alla convergenza e ai risultati.
Informazioni più specifiche sul modello di permeabilità (porousBafflePressure) sono disponibili in OpenFOAM-4.1 manuale.
Permeabilità e zone
In RWIND 3 Pro, la permeabilità è assegnata alle zone selezionate come proprietà del materiale, vedi l'immagine di seguito.
Nella finestra di dialogo "Modifica zona", sezione "Materiale", fare clic su "Crea nuovo materiale..." o "Modifica materiale...". Apparirà una finestra di dialogo con parametri di permeabilità.
Qui, devono essere definiti i coefficienti di permeabilità D, I e la lunghezza della superficie permeabile (spessore) L. Un'introduzione su come derivare e ottenere questi coefficienti è stata descritta nel capitolo Permeabilità. Altre idee e approcci per derivare i coefficienti possono essere trovati anche qui. Un modo per ottenere il coefficiente e modellare la permeabilità è descritto nell'Articolo della Knowledge Base sul sito web di Dlubal. Dopo aver impostato tutti i coefficienti e assegnato le zone alle superfici, il modello con superfici permeabili è pronto per il calcolo.