W RWIND 3 Pro można zastosować przepuszczalność do powierzchni. Krótką teorię dotyczącą przepuszczalności można znaleźć w rozdziale Permeability. W RWIND 3 Pro przepuszczalność jest modelowana przy użyciu warunku brzegowego, tj. przepisanego spadku ciśnienia na zdefiniowanych powierzchniach. Spadek ciśnienia (gradient ciśnienia) określany jest za pomocą równania:
|
Δp[Pa] |
Spad ciśnienia |
|
μ[Pa.s] |
Lepkość dynamiczna płynu |
|
U[m/s] |
Prędkość płynu |
|
D[1/m2] |
Współczynnik Darcy'ego |
|
I[1/m] |
Współczynnik bezwładności |
|
ρ[kg/m3] |
Gęstość płynu |
|
L[m] |
Permeable media length in the flow direction |
gdzie współczynniki D i I definiowane są jako:
W modelach mediów przepuszczalnych omawianych w rozdziale Permeability, po prawej stronie równań N‑S w centrach komórek, w których powinna być rozwiązywana przepuszczalność, dodawany jest człon źródłowy. Ponieważ RWIND 3 Pro rozwiązuje tylko przepuszczalne powierzchnie (czyli stosunkowo cienkie elementy), przepuszczalność jest dotychczas modelowana przy użyciu cyklicznych warunków brzegowych (porousBafflePressure), przepisując gradient ciśnienia na wybranych elementach (przestrzeń). Więcej szczegółów można znaleźć w podręczniku OpenFOAM. Jest to obliczeniowo prosty model, dzięki któremu można uzyskać interesujące wyniki w krótkim czasie obliczeń. Ma on jednak swoje ograniczenia, na przykład użycie modelu przy dużym spadku ciśnienia może nie prowadzić do zbieżności i wyników.
Bardziej szczegółowe informacje o modelu przepuszczalności (porousBafflePressure) można znaleźć w podręczniku OpenFOAM-4.1.
Przepuszczalność i Strefy
W RWIND 3 Pro przepuszczalność przypisuje się do wybranych stref jako właściwość materiału, patrz poniższy obraz.
W oknie dialogowym "Edytuj Strefę", w sekcji "Materiał", kliknij "Utwórz nowy materiał..." lub "Edytuj materiał...". Pojawi się okno dialogowe z parametrami przepuszczalności.
Tutaj należy zdefiniować współczynniki przepuszczalności D i I oraz długość (grubość) powierzchni przepuszczalnej L. Wprowadzenie jak wyprowadzić i uzyskać te współczynniki zostało opisane w rozdziale Permeability. Więcej pomysłów i podejść do wyprowadzenia współczynników można znaleźć tutaj: Kalkulator Darcy'ego-Forchheimera Jedna z metod uzyskania współczynnika i modelowania przepuszczalności została opisana w artykule Knowledge Base na stronie Dlubal.
Po ustawieniu wszystkich współczynników i przypisaniu stref do powierzchni, model z przepuszczalnymi powierzchniami jest gotowy do obliczeń.