Výpočet "Přechodového proudění" lze nastavit na záložce "Obecné" v dialogovém okně "Parametry simulace". Zde si také můžete vybrat, zda se mají uložit data potřebná k pokračování výpočtu po znovuotevření modelu. To by mohlo být užitečné, ale vytváří to velké soubory.
Na záložce "Přechodové proudění" lze definovat parametry simulace přechodového proudění.
Počáteční podmínka
V této sekci se nastavuje počáteční podmínka pro přechodový výpočet. Ve výchozím nastavení se nejprve vypočítá ustálené proudění. Výsledky jsou poté použity jako počáteční pole pro přechodový výpočet. Pro tento výpočet ustáleného proudění můžete také definovat počet iterací.
Při výpočtu přechodového proudění je důležité správně nastavit počáteční podmínku. Nesprávně nastavená počáteční podmínka může způsobit buď nestabilitu výpočtu, nebo zbytečně dlouhou dobu výpočtu, než se proudové pole ustálí na správných hodnotách. RWIND 3 používá svůj řešič ustáleného proudění s nízkým počtem iterací k výpočtu počáteční podmínky. To znamená, že při výpočtu přechodového proudění se nejprve spustí výpočet ustáleného proudění počáteční podmínky, a jakmile je dokončen, automaticky se spustí přechodový výpočet.
Okrajové podmínky
Na vstupu do tunelu lze definovat časově proměnnou okrajovou podmínku. Zaškrtnutím této volby se definované ustálené profily pro rychlost a veličiny turbulence vymažou. Otevře se nové dialogové okno.
Hodnoty přechodové okrajové podmínky jsou definovány v sadě bodů ležících na hranici vstupu do tunelu. Tyto body jsou definovány v sekci "Definiční body okrajové podmínky". Je možné je definovat ručně nebo je importovat z mračna bodů. Mračno bodů lze vytvořit pomocí funkce Nové mračno bodů graficky…. Uvažují se pouze souřadnice y,z, takže souřadnice x může být libovolná. Body musí být uvnitř tunelu a nesmí být kolineární (pouze v jedné přímce). Proto je nejvhodnější obdélníkový typ mračna bodů.
Časový průběh vybrané veličiny (např. složek rychlosti) je poté definován v sekci "Hodnoty v čase ve vybraných bodech", přičemž zadané hodnoty platí pro aktuálně vybraný bod nebo pro více vybraných bodů současně. Body lze zkontrolovat v první sekci nebo vybrat pomocí grafického nástroje v poslední sekci. Pro model turbulence DDES lze definovat pouze složky rychlosti. Pro URANS lze definovat také časově proměnné k, epsilon nebo omega.
Třetí sekce zobrazuje časový průběh vybrané veličiny pro vybrané body.
Všechny body a hodnoty lze také vložit ze schránky nebo lze celou OP importovat prostřednictvím XML souboru (to bude vysvětleno později).
Počáteční čas podmínky musí být roven nebo menší než začátek přechodového výpočtu (0, při spuštění přechodového výpočtu, nebo roven či menší než aktuální čas simulace, při pokračování přechodového výpočtu). V případě potřeby lze časy posunout na 0 nebo jiný čas pomocí tlačítka "Importovat, exportovat a další funkce...".
Jak body, tak hodnoty přechodové podmínky lze importovat (nebo exportovat) z (nebo do) XML souboru pomocí nabídky pod tlačítkem "Importovat, exportovat a další možnosti".
Když je časový interval OP kratší než časový interval výpočtu, poslední hodnota se udržuje až do konce výpočtu.
Výpočet a výsledky přechodového proudění
V této sekci můžete nastavit dobu výpočtu a optimální časové kroky pro ukládání přechodových výsledků. Doporučuje se výchozí nastavení; zkušenější uživatelé mohou toto nastavení změnit dle svého uvážení, ale je důležité si uvědomit, že nevhodné nastavení může způsobit uložení velkého množství dat na disk (desítky nebo stovky GB), což může výrazně zpomalit výpočet i následnou práci s programem.
"Čas simulace" je reálný čas proudění větru, který chceme vypočítat. Výchozí hodnota (daná automatickým nastavením) odpovídá přibližně 10násobku času potřebného k tomu, aby vítr prošel celou délkou tunelu při dané vstupní rychlosti.
Počáteční čas pro ukládání výsledků je čas, od kterého se mají ukládat přechodové výsledky. Umožňuje vyhnout se ukládání dat v počáteční fázi výpočtu, ve které numerické řešení ještě nekonverguje ke správným hodnotám. Lze definovat časový krok a na základě výše uvedených vstupů se vypočítá počet časových kroků.
Speciální volba pro programy pro statickou analýzu RFEM 6 nebo RSTAB 9 definuje, který časový krok bude považován za "hlavní časový krok". Ve výchozím nastavení je jako hlavní časová vrstva nastavena "Poslední časová vrstva", ale tuto hodnotu můžete změnit buď na této záložce, nebo z rozbalovací nabídky, která je k dispozici na "Panelu úprav" po výpočtu.
Jsou-li k dispozici, poskytují se informace o existujících výsledcích: dosažený čas simulace a počet vypočtených kroků (DTL).
Možnosti přechodového výpočtu
Po kliknutí na tlačítko Další možnosti se zobrazí nové dialogové okno:
Časové průměrování výsledků
Okamžité výsledky lze průměrovat přímo v OpenFOAM v rámci pohyblivého průměrovacího okna definovaného časovým intervalem. Časový interval lze synchronizovat s krokem ukládání nebo může být libovolný.
Pro velmi speciální účely, jako je výpočet součinitelů tlaku cp,1 a cp,10, je možné paralelní průměrování. Povolením této možnosti se výsledky vypočítané OpenFOAM nezávisle průměrují dvěma různými pohyblivými okny. Po výpočtu jsou k dispozici dvě sady výsledků (povrchový tlak, cp a tlak v proudovém poli).
Další možnosti
Volba "Zobrazit okamžité výsledky během výpočtu" umožňuje povolit/zakázat zobrazení výsledků v časových krocích během výpočtu.
Volba "Exportovat všechny časové kroky do RFEMu" umožňuje uložit/přenést výsledky všech uložených časových kroků do RFEMu. To má vliv i na výstup při exportu výsledků přímo z RWIND (buď do ParaView, nebo všech výsledků).
Zaškrtávací políčko "Použít numerické schéma druhého řádu" určuje, které numerické schéma se použije pro členy divergence (toky). Ve výchozím nastavení není aktivováno, takže výpočet probíhá podle prvního řádu. Pokud je zaškrtávací políčko vybráno, řešení se provádí podle druhého řádu.
Dále je zde parametr pro nastavení "Tolerance chyby komprese dat" při kompresi dat přechodových výsledků: Vzhledem k tomu, že data přechodových výsledků mohou být obrovská, RWIND 3 umožňuje kompresi dat, která může do některých časových vrstev vnést určitou chybu. Tato tolerance udává, jak moc se může hodnota v daném bodě lišit od hodnoty získané z výpočtu.
Výchozí tolerance je nastavena na 0,1 %, což znamená hodnotu ε = 0,001 · (Vmax - Vmin), kde Vmax a Vmin jsou maximální a minimální hodnoty v celé oblasti. Pokud je tolerance nastavena na nulu, nebude provedena žádná komprese a všechny hodnoty ve všech časových krocích odpovídají hodnotám získaným z výpočtu.
Nakonec je zde možnost omezit numerický časový krok. RWIND používá adaptivní časový krok, aby udržel co nejkratší dobu výpočtu při splnění potřebných kritérií stability. Při hrubém prostorovém síťování to může vést k hrubým časovým krokům. V případě potřeby předepsání maximálního numerického časového kroku omezuje délku časových kroků. Výpočet však pak může trvat déle.