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The Periodic Boundary Condition in ADINA CFD ADINA-CFDにおける、周期境界条件 このニュースでは、ADINA-CFDの周期境界条件のオプションについて説明します。 これらの境界条件は、流体内の流れと物理形状が周期的な場合に有効です。 この機能について、2つの例題を提示します。 最初の例題は、図1の2次元の翼列の間を通る流れです。 この解析は、シンプルですが説明に役立ちます。
図１：2次元の翼列の間を通る流れ：概略図
流体形状が対称により、1つの流路と周期境界条件で計算可能です。
図2に使用したメッシュを示します。
図2：2次元の翼列の間を通る流れ：メッシュ
図3,4では解析結果を示します。
図3：2次元の翼列の間を通る流れ：流速ベクトル図
図4：2次元の翼列の間を通る流れ：圧力コンター図
2つ目の例題は、図5のパイプ内のプロペラ駆動による流れを示します。
図5：パイプ内の回転プロペラ：概略図
1つのセンタードラム上に、プロペラセットが、周期対称に8枚の翼で構成されます。
周期境界条件を適用し、計算パフォーマンスにおける領域を局部的に小さくモデル化できます。
図6,7にこれを示します。
図6：計算領域の周期境界条件（表示：EnSight使用）
図7：計算領域のメッシュ（表示：EnSight使用）
ページトップの動画は、流速と圧力結果です。
図8は、周期対称条件を用いた、1周期分の圧力結果です。
図9は、全体形状をモデル化した圧力結果です。
結果は同じですが、周期対称条件のほうが、全体形状に比べ、短時間の保存と少ないメモリで計算
できます。
また、周期境界条件により、境界面上のメッシュパターンを一致する必要が無いのがポイントです。
図8 ブレード周りの圧力、1周期分、（表示：EnSight使用）
図9：ブレード周りの圧力、全体形状、（表示：EnSight使用）
ADINAのCFD計算において、周期対称条件が可能になったことは、周期流れ解析において、便利で効
率的です。
解析者の少ない手間、少ない解析時間とメモりで、正確な結果を得ることができます。
実際にこのオプションは、妥当なコストで、多くの形状の複雑な3次元流体を解析するのに非常に重
要です。
キーワード
周期対称、サブ構造、周期的、境界条件、対称流れ、FCBI、CFD、プロペラ、駆動流、ポンプ
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