Blogginlägg Volupe

Streamlines i Simcenter STAR-CCM+

Det är alltid viktigt att visualisera resultaten. Vi kommer därför att titta närmare på ett av de mer populära visualiseringsverktygen, streamlines, i veckans blogginlägg om Volupe. 

Vad är en streamline? 

Strömlinjer är flödesvägar för masslösa partiklar som beräknas utifrån flödesfältet. Strömningslinjerna kan ge en förståelse för hur fluid kommer att strömma i domänen Detta, tillsammans med möjligheten att färga strömningslinjerna med en fysisk egenskap, gör att du kan få en stor förståelse för simuleringen genom att bara visa en bild. Det är vanligt att man färglägger strömlinjerna med hastighetsstorleken, särskilt när man ger information till personer där man har ett begränsat antal diabilder för att presentera sitt arbete (se bilden nedan för strömlinjer runt en flygplansskiva som färgläggs med hastighetsstorleken).  

Anmärkning: När du deltar i tekniska diskussioner, där du ofta har möjlighet att visa fler bilder, kan det vara mer givande att visa tvärsnitt av fältvariabler. Exempel på fältvariabler kan vara hastighet och tryck. Detta kan vara mer givande eftersom inga data utelämnas när man visar hela fältet. Strömningslinjer bör ändå inte underskattas eftersom det är lättare att få en överblick över flödesfältet. 

Streamlines-flygplan Simcenter STAR-CCM+

Hur man definierar strömlinjer i Simcenter STAR-CCM+

Streamlines är härledda delar, vilket innebär att du skapar streamlines i mappen för härledda delar, se bilden nedan. 

Avledda delströmlinjer STAR-CCM+

Avledda delar är enheter som inte påverkar simuleringen, men du kan använda dem för att visualisera resultaten. När du skapar en skalär scen kan du lägga till en strömlinjevisare och använda den härledda delen som indata till scenen. På så sätt kan du ändra utseendet på strömlinjerna, både när det gäller tjocklek men också färg - där du kan använda fysiska egenskaper som färgning. Tätheten för hur många linjer som visas ställs in i den härledda delen. Du kan använda punkt, linje eller rutnät (definierat från en del) för att definiera hur många punkter du vill ha i dina strömlinjer.

Du kan faktiskt använda den härledda delen som representerar strömlinjerna som indata i en skalär visare även i scenen, men då har du inte möjlighet att ändra linjernas tjocklek. Du har inte heller möjlighet att lägga till pilar på strömlinjerna - för att ange flödesriktningen - vilket är möjligt att göra när du använder en strömlinjevisare. Se bilden nedan för inställningar och resultat vid visning av strömlinjer med pilar. Det geometriska avståndet styr avståndet mellan pilhuvudena. 

Strömlinjeformade pilar Simcenter STAR-CCM+

Tips: Eftersom strömlinjer är härledda delar du kan använda tröskelvärden för att begränsa där den strömlinjer visas, enligt beskrivningen i ett tidigare avsnitt. Volupe blogginlägg om Utvärdering av Lagrangian partiklar.

Animationer av strömlinjer

I Simcenter STAR-CCM+ har du möjlighet att skapa animationer av dina strömlinjer direkt i scenen. Genom att aktivera Animationer för strömlinjevisaren och använda spårare som animationsläge kan du få animationer som flyttar strömlinjerna i enlighet med flödet även om du har en stationär analys. Se inställningar nedan för strömlinjevisaren. 

Animation effektiviserar STAR-CCM+

Nedan ser du en video av strömlinjer från en stadig simulering.

Om du vill ha ännu fler effekter för visualiseringen kan du också använda enAvancerad rendering, som diskuteras i detta dokument. Artikel av Siemens.

Obs: En sak att komma ihåg när du arbetar med strömlinjer är att de är ganska dyra att beräkna, så ha aldrig scener med strömlinjer öppna när du kör simuleringen. Detta kommer att generera nya strömlinjer för varje iteration/tidssteg och kommer att sakta ner simuleringen. Förmodligen är du bara intresserad av strömlinjerna för den senaste iterationen/det senaste tidssteget i vilket fall som helst. 

 

Vi på Volupe hoppas att det här blogginlägget har gett dig bra information om när du ska presentera resultaten av din simulering. Om du har några frågor om simulations är du alltid välkommen att skicka dem till support@volupe.com.

Författare 

Christoffer Volupe

Christoffer Johansson, M.Sc.
support@volupe.com
+46764479945 

 

Fler blogginlägg

sv_SESwedish