【CAE】SOLIDWORKS Flow Simulation 機能集「自由表面」

SOLIDWORKS Flow Simulationに搭載されている自由表面機能とは？

自由表面とは、一般的に液相と気相の間の界面を指します。海の水面や容器に入れた液体の水面をイメージすると分かりやすいでしょうか？

SOLIDWORKS Flow Simulationを使用すると、安定性と汎用性に優れたVOF法を物理モデルとして採用し、自由表面の動きを計算することができます。

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VOF法とは

VOF法（Volume Of Fluid）とは、流体の体積割合α（0～1）の分布を計算する手法です。液体内部の領域ではαの値は1になり、気体領域（液体が0の領域）はαの値は0になります。

流体の体積割合の移動を計算することで自由表面の形状や動きを求めます。表現できる界面の詳細度はメッシュの詳細度に依存します。

SOLIDWORKS Flow Simulationを用いると、空のタンクに流入量を定義して水が充填される過程を検証できます。注入量の違いや配管設置状態の違いによる空気だまりの検証などが行えます。

タンクに加速度を与えたときの水面変化や圧力状況を検証できます。タンク内のバッフル設置による波の立ち方や力の掛かり方の違いをご確認いただけます。

ケトルのノズルに流出量を定義して、湯が流出する過程を検証できます。ケトルのノズル形状の検証や湯注入時の温度変化の検証などが行えます。

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【CAE】SOLIDWORKS Flow Simulation機能集「自由表面」

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