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OpenFOAM एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला ओपन सोर्स कम्प्यूटेशनल तरल गतिशीलता (CFD) उपकरण है जो इंजीनियरों और शोधकर्ताओं को एयरफ़ाइल्स पर वायुगतिकीय बलों का विश्लेषण करने की अनुमति देता है। यह लेख प्रक्रिया का अवलोकन प्रदान करता है, सिमुलेशन की स्थापना से लेकर लिफ्ट और ड्रैग फोर्स के परिणामों का विश्लेषण करता है।
सिमुलेशन की स्थापना
पहला कदम में एयरफोइल की ज्यामिति तैयार करना और एक कम्प्यूटेशनल जाल बनाना शामिल है। ओपनफोम जाल पीढ़ी के लिए ब्लॉकमेश या स्नैपीहेक्समेश का उपयोग करता है। सटीक परिणामों के लिए उचित जाल की गुणवत्ता आवश्यक है, विशेष रूप से वायु प्रदूषण की सतह के आसपास जहां प्रवाह ढाल अधिक हैं।
इसके बाद, सीमा की स्थिति को परिभाषित करें, जिसमें एयरफ़िल सतह के लिए इनलेट वेग, आउटलेट दबाव और दीवार की स्थिति शामिल है। उपयुक्त अशांति मॉडल का चयन करना, जैसे कि k-omega SST, प्रवाह व्यवहार को सही ढंग से कैप्चर करने के लिए महत्वपूर्ण है।
सिमुलेशन चलाना
सेटअप पूरा होने के साथ, सिमुलेशन को स्थिर-राज्य विश्लेषण के लिए OpenFOAM सॉल्यूलर जैसे सिंप्लेक्सफोम का उपयोग करके निष्पादित किया जा सकता है। निगरानी अवशिष्ट समाधान को सुनिश्चित करता है। यह सत्यापित करना महत्वपूर्ण है कि विश्लेषण के लिए आगे बढ़ने से पहले प्रवाह स्थिर स्थिति तक पहुंच जाता है।
लिफ्ट और ड्रैग फोर्स का विश्लेषण
पोस्ट-प्रोसेसिंग में सिमुलेशन परिणाम से बल डेटा निकालने शामिल है। ओपनफोम का नमूना या बल कोफ्स उपयोगिताएं वायु प्रदूषण की सतह पर दबाव और कतरनी तनाव वितरण के आधार पर लिफ्ट और ड्रैग गुणांकों को गणना कर सकती हैं।
ये गुणांक गतिशील दबाव और संदर्भ क्षेत्र द्वारा सामान्यीकृत होते हैं, जिससे विभिन्न प्रवाह स्थितियों और वायु प्रदूषण के भू-भागों में तुलना की अनुमति मिलती है। पैराव्यू के साथ प्रवाह पैटर्न को दृश्यमान करने से प्रवाह अलगाव और भंवर के गठन की पहचान करने में मदद मिलती है जो वायुगतिकीय बलों को प्रभावित करती है।
कुंजी विचार
- मेष स्वतंत्रता को फिर से जारी रखने के लिए परिणाम स्थिर होने तक मेष को परिष्कृत करें।
- प्रवाह व्यवस्था के लिए उपयुक्त अशांति मॉडल का चयन करें।
- उपलब्ध होने पर प्रयोगात्मक डेटा के साथ अनुकरण परिणाम मान्य करें।
- वास्तविक दुनिया के परिदृश्यों को दोहराने के लिए उचित सीमा शर्तों का उपयोग करें।