안녕하십니까~
저는 기계과 대학생입니다. 졸업과제 진행 중에 궁금한게 있어서 문의드립니다.
저는 현재 자동차 공조부품중 하나인 히터블로워(축류형 팬) 관련 과제를 하고 있습니다.
저희 주제는 새로운 설계를 통하여 히터블로워 진동 및 소음을 줄이는 것입니다.
처음에는 유동을 받는 조건 속에서 진동해석을 할려고 했는데 프로그램 사용이 완전 초보라서 방향을 바꿨습니다.
말이 되는지는 모르겠지만 에너지 보존에 근거하여 새로운 설계가 적용된 제품의 유량이 증가하면
그만큼 에너지 손실이 적었다는 얘기고 이것은 곧 진동의 감소를 뜻한다고 가정하였습니다.
그래서 유동해석을하여 유량의 개선정도를 보고 그것을 토대로 새로운 제품을 제작하여
진동실험을 해볼 예정입니다.
튜토리얼 보니까 제가 하는 거랑 똑같은 예제가 있던데 2d라서 적용을 못했습니다.
우선 대충 유옳漫?� 해보았습니다. ANSYS12.1을 사용했습니다.
Mesh는 아무것도 안바꾸고 바로 generate mesh 눌렀습니다.
아래는 fluent 조건들입니다.
Cell zone Conditions - Moving reference 3000rpm
난류 k-e 2eqn realizable standard wall function
경계조건 pressure inlet, pressure outlet - 101325pa, turbulance intensity -5%, hydraulic diameter-0.1m
-여기서 궁금한 것이 있는데 pressure inlet, outlet을 대기압을 줬는데 이게 맞는지 잘모르겠네요
iteration-100
이렇게 해석을 하니 0.306kg/s의 질량유량이 나오네요.
제가 해석한 것이 대충 맞기는 한건가요?? 조금 더 정확한 해석을 위해 변경해야할 조건이 있다면 무엇이 있을까요??
그런데 제 생각에는제가 해석한 것이 정확하지는 않겠지만
유동해성의 목적이 기존제품대비 유량이 증가하는 것을 보여주기만 하면 되기때문에 같은 조건에서 유량개선정도만
보여주면 된다고 생각합니다만...
추가질문이 생겼습니다.
방금 똑같이 다시해보니까 0.216kg/s이 나오네요...
원래 이렇게 편차가 큰건가요? 아님 조건들이 부정확해서 그런건가요?
차이가 생각보다 많이 나서 좀 황스럽네요...ㅠㅠ
저의 과제 진행관련해서 여러분들의 애정어린 조언 부탁드리께요~
지금까지 긴 글읽어주셔서 너무나도 감사드립니다.
댓글
댓글 리스트-
작성자CFD초짜 작성시간 11.03.08 우선 프로그램 사용이 능숙하지 않으니 격자는 auto기능을 이용한다 치고,,, 여타 경계 조건에 대해서 메뉴얼을 좀 읽어 보시라고 추천해드립니다. 읽기 좀 지루하고, 별거 아닌거 같아도 메뉴얼에 보면 자세하게 내용에 대해서 나와있습니다...힘내시고,,, 하면 할수록 오묘한 세계에 오신 것을 대환영하는 바입니다ㅋ
그리고 pressure inlet을 적용하면 자동으로 출구압력은 해석이 완료되어 계산되는 것 아닌가요?? pressure outlet에도 압력 값을 입력하는 곳이 있나요?? 이거 너무 오래 손에서 놨더니...영 감이 없네요...ㅡㅡ^
누가 자세하게 답변 좀 해주세요~ -
작성자phelbus 작성시간 11.03.15 먼저 질문 및 일반적인 fan 해석에 대해서 조언드립니다.
계산 방법은 어떤 것인지요? MRF or transient?
보통 sirocco fan 및 turbo machinery 해석을 위해서는 transient 해석을 하여야 정확한 해석이 됩니다만, 해석의 계산 효율성 측면에서 많은 단점이 있어 fan 성능결과 목적의 경우 MRF steady 해석을 많이들 하지요.. 그러나, 소음 및 진동 결과도출을 위해서는 반드시 transient 해석을 해야 합니다. -
작성자phelbus 작성시간 11.03.15 추가로 fan 성능 비교을 위해서는 1 point(예,3000rpm에서의 성능치) 결과로는 부족하며, 성능의 우열을 판단하기 곤란합니다. fan의 성능 비교를 위해서는 P-Q characteristic curve 결과 도출이 필요하며, 최소 4~5 point의 해석결과로부터의 선도비교를 하여야 합니다. 또한 fan 성능 외 fan과 결합되는 system의 저항선도와의 match를 통해 작동점에 대한 비교를 통해 성능 비교를 합니다.
-
작성자phelbus 작성시간 11.03.15 참고로, sirocco fan 해석시 급격한 유동변화가 발생되는 영역(impeller leading/trailing edge 및 scroll cut-off)에서는 fine한 mesh가 필요합니다.
그리고, 제가 fluent user는 아닌 관계로 님께서 언급한 boundary condition 중 pressure inlet이 혹, static pressure인지, total pressure인지 모르겠군요. outlet이 pressure(=static p)이므로 입구는 total pressure 값이 돼야 할듯...
또한, 제 생각에 님께서 말한 동일 모델 해석 결과치 차이가 발생한다고 하였는데,,, 그 원인은 해석결과가 수렴되지 않았기 때문으로 생각됩니다. 충분한 iteration 계산 후 결과 비교를 해 보시길~~ -
작성자guzzi0224 작성자 본인 여부 작성자 작성시간 11.03.16 좋은 답변들 정말 감사드립니다. 많은 도움이 되었습니다.