CADモデル利用例

CAD/STLモデルと画像による境界条件指定の合成

1．はじめに

本チュートリアルでは、Flowsquare+に同梱されているデフォルトケースにCADで設計されるSTLモデルを追加した系のシミュレーションを実施します。

ここで紹介するシミュレーション実行に必要な全ての入力ファイルは、以下からダウンロードできます。

入力ファイル

• param.txt (2022R3.1以前のバージョンの場合、こちらを使います)
• bcXY0.bmp
• bc.stl

また、本シミュレーションは、一般的なIntel COREi7搭載のノートパソコン上で、最大並列数（parallel）を用いて、1000ステップ5秒程度の計算速度です。

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2．計算対象・境界条件

計算条件や境界条件の多くは、『Flowsquare+の基本的な使い方』で用いたデフォルト・ケースと同様です。しかし、本ケースでは、以下のような変更を行います。

• 熱流体シミュレーション（元々は、流体シミュレーション）
• 境界条件としてSTLモデル（球状の物体でbc.stlというファイル名）を追加

下図のような境界条件設定画像ファイルのbcXY0.bmpと、今回用いるCADモデルを用いると、下図のような計算領域が構築されます。

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3．計算パラメータの設定

以下は、本シミュレーションにおいて特に大事なパラメータについての説明です。一般的な計算パラメータの説明は、こちらをご覧ください。

1. cmode

   1の熱流体解析モード（温度変動のある理想気体を仮定）

2. uinB

   青色で指定される流入境界のX方向速度は、10m/s.

3. tempW

   初期流体温度は、300K

4. tempB及びtemWall

   青色境界及び非プリセット色で指定される壁面温度は、断熱条件

5. tempWallSTL

   STLモデルで構成される部品の温度は、400K

6. unitSTL, xOffstSTL, yOffstSTL, zOffstSTL

   CAD (STL) モデルの単位・位置パラメータは、STLモデル編集画面にて設定。

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4．シミュレーション結果

以下は、瞬時の温度場の結果です。もちろん、STLモデル編集画面にて、STLモデルを様々な位置に移動し、シミュレーションを実施することで、モデル位置の熱流体場への影響をシミュレーションすることも可能です。

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