OpenFOAM 내 non Newtonian model 및 유동 해석 적용

 

안녕하세요.

오늘은 OpenFOAM 내 압축성 정상상태 해석(rhoSimpleFoam)을 Non Newtonian model을 적용하여 유동해석 하려해요.

 

유동해석 설정

 

  1. 해석버전 : OpenFOAMv2312

   2. 해석솔버 : rhoSimpleFoam

       (1) 설명 : 압축성 유동의 정상상태 해석을 진행할 때 사용 (밀도 변화가 적을 때 사용)

                      압력기반 솔버로 온도와 밀도 변화가 있는 층류 및 난류 유동 해석

                      아음속  및 천이 영역 해석 ( Ma < 1 이하 )

   3. 해석격자 : blockMesh

   4. 해석형상 

해석형상

 

   5. 난류 모델 : laminar (non newtonian model - powerLaw 적용)

      (1) Non newtonian curves

유체의 종류

 

      빨간 라인을 제외한 나머지 유체가 Non newtonian 유체로 정의돼요.

     (2) OpenFOAM 내 Non newtonian 모델

OpenFOAM 내 non newtonian model

 

 

   6. 경계조건

      (1) 속도 : inlet = 5 kg/s, rhoInlet = 1000 kg/m3

      (2) 압력 : outlet = 100,000 Pa

      (3) 온도 : inlet = 300K, walls = 350K

   7. 유체 물성 : 물 (constant/thermophysicalProperties)

유체 물성 적용

 

      OpenFOAM DB에 저장되어 있는 H2O의 물성을 가지고 해석을 진행했어요.

      H2O외에 Ar, C2H6 등의 액체 물성이 있으니 위 경로에서 확인하면 돼요.

 

해석결과

 

압력 및 속도 결과

결론

 

   오늘은 OpenFOAM 내 압축성 정상상태 해석(rhoSimpleFoam)을 Non Newtonian model을 적용하여 유동해석을 진행했어요.

  우리 몸속에 있는 혈액 같은 경우 non newtonian 유체로 OpenFOAM 내 모델로 사용할 수 있을거에요.

  질문은 댓글로 달아주시고 오늘도 끝까지 읽어 주셔서 감사해요.

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