Для данного примера необходимо создать геометрию и построить расчетную сетку:
В данном примере рассматривается расчет стационарного пуазейлевское течение в плоском канале. Геометрия канала показана на рис. 1. На входе канала (слева) и выходе (справа) прикладывается перепад давления, а на боковых сторонах задается условие залипания жидкости.
Уравнение движения жидкости записывается в виде уравнения Навье-Стокса с учетом условия несжимаемости жидкости .
Для конвертации сетки из формата UNV (файл mesh.unv) в формат ElmerGrid можно воспользоваться командой
Загружаем расчетную сетку (рис. 2).
В созданной расчетной сетке нет разделения границ. В Elmer можно автоматически разбить выбранную границу на несколько границ. Для рассматриваемой геометрии одна граница разделяется на шесть границ.
Определяем тип расчета: стационарное течение (Simulation type: Steady state; Steady stste max. iter.: 20) через пункт меню:
Активируем уравнение Навье-Стокса (галочка Active) для канала (галочка Body 1):
Добавляем материал с плотностью 1.0 кг/м³ (стационарное течение не зависит от плотности, при нестационарном течении плотность влияет на скорость установления течения) и вязкостью 0.01 Па/м/c.
Определяем граничные условия. Сетка содержит шесть границ. Нумерацию границ можно включить командой
Совет: при включенной нумерации возможно падение производительности визуализации сетки, повторное применение предыдущей команды отменяет отображение нумерации.
Для левой границы (Boundary 6) задаем внешнее давление равное P1=1 Па и вертикальную компоненту скорости vy=0 м/с. Для правой границы (Boundary 1) задаем нулевую вертикальную компоненту скорости vy=0 м/с. Для остальных границ (Boundary 2-5) устанавливаем условие залипания (Noslip Wall BC).
Все необходимые параметры задачи заданы, создаем Sif-файл (параметры расчета), сохраняем проект и запускаем расчет:
Результаты расчета можно посмотреть в постпроцессоре:
На рис. 3 показано распределение давление.
На рис. 4 показано распределение модуля скорости (на рис. 5 изолинии модуля скорости).
Вариант задачи. Вместо перепада давления на левой границе можно задать параболический профиль течения скорости (компонента vx).
Совет. При изменении параметров для перезапуска задачи необходимо создать новый Sif-файл, сохранить проект и запустить решатель.