جریان در هیدروسیکلون
معرفی
سیکلون ها در کاربردهای مختلفی از صنعت معدن گرفته تا جاروبرقی استفاده می شوند ( مرجع 1 ). در صنعت خمیر و کاغذ، هیدروسیکلون ها برای حذف آلاینده ها، ضخیم شدن خمیر و تفکیک الیاف استفاده می شوند. بیشتر سیکلون ها حاوی هیچ بخش متحرکی نیستند، بنابراین جریان منحصراً توسط افت فشار اعمال شده بین ورودی (ها) و دو خروجی هدایت می شود. جریان رو به جلو در فرآیند به عنوان جریان پذیرفته می شود ، در حالی که جریان دور انداخته شده به عنوان جریان رد نامیده می شود.. بسته به کاربرد، خروجی پذیرش می تواند سرریز واقع در پایه مخروط، نزدیک ورودی(ها)، یا جریان زیرین در نزدیکی راس مخروط باشد. پیکربندی اول برای حذف آلاینده های سنگین (در مقایسه با سیال حامل) استفاده می شود، در حالی که دومی برای حذف آلاینده های سبک و در فرآیندهای غلیظ کردن استفاده می شود. در فرآیندهای تقسیم بندی، تعریف پذیرش و رد کم و بیش یک موضوع راحت است زیرا هر دو جریان به جلو در سیستم اعمال می شوند.
تعریف مدل
هندسه مدل مورد استفاده در این برنامه در شکل 1 نشان داده شده است .

شکل 1: هندسه مدل ورودی، سرریز (در اینجا خروجی پذیرش) و زیر جریان (خروجی رد) را نشان می دهد.
دو ورودی دایره ای شکل به صورت مماس به محفظه ورودی حلقوی متصل شده اند که توسط دیواری به نام “گرداب یاب” از سرریز جدا می شود. این طراحی یک چرخش قوی در جریان ورودی ایجاد می کند. از محفظه ورودی حلقوی، جریان وارد یک محفظه مخروطی شکل می شود که در آن جداسازی صورت می گیرد. شکل مخروطی حرکت زاویه ای را حفظ می کند و هسته گرداب را تثبیت می کند – ناحیه مرکزی حرکت چرخشی که با چرخش تقریباً جسم جامد مشخص می شود. بخشی از جریان از طریق زیر جریان نزدیک به راس محفظه جداسازی مخروطی جریان می یابد و بقیه از طریق سرریز خارج می شود.
جریان در یک هیدروسیکلون با یک چرخش بسیار قوی مشخص می شود که شبیه سازی با استفاده از مدل آشفتگی همسانگرد را دشوار می کند. برای ارزیابی کارایی جداسازی برای ذرات مختلف، ضروری است که جریان چرخشی به طور دقیق ثبت شود. خطوط جریان اساساً از جهت آزیموتال پیروی می کنند در حالی که اختلاط تکانه توسط نوسانات آشفته در جهت شعاعی صورت می گیرد که اتفاقاً در قسمت عمده هیدروسیکلون به جهت طبیعی دیوار نزدیک است. این باعث می شود مدل آشفتگی v2-f کاندیدای خوبی برای شرایط جریان غالب باشد.
شرایط عملیاتی ثابت مربوط به حذف آلاینده های سنگین در این برنامه مورد مطالعه قرار می گیرد. محیط جریان آب خالص در دمای 20 درجه سانتیگراد است. فرض می شود که هیدروسیکلون تحت فشار است و از این رو بدون هسته هوا کار می کند. مقادیر اولیه به عنوان مقادیر سرعت صفر، فشار صفر و مقادیر پیشفرض برای متغیرهای آشفتگی انتخاب شدند. شرایط بدون لغزش با عملیات دیواره سازی خودکار روی تمام دیوارها اعمال شد. در دو ورودی، سرعت بر روی 5 متر بر ثانیه تنظیم شده است و شرایط تلاطم به طور پیش فرض تنظیم شده است (مقیاس طول اغتشاش بر اساس شدت اغتشاش متوسط و هندسه). ما همچنین تجویز می کنیم که 5% از جریان ورودی با تعیین یک پروفیل سرعت یکنواخت از زیر جریان خارج می شود. یک شرایط فشار ثابت در سرریز اعمال می شود. شرایط خروجی را می توان با افزودن محفظه های خروجی، مطابق با هندسه سیستم، در هر دو انتها، سازگارتر کرد.
نتایج و بحث
شکل 2 خطوط جریان را برای جریان چرخشی در هیدروسیکلون نشان می دهد.

شکل 2: خطوط جریان برای سرریز (بورگوندی) و زیر جریان (آب سبزی).
خطوط جریان، میدان جریان معمولی را که در کاربردهای هیدروسیکلون با آن مواجه میشوند، توصیف میکنند. از محفظه ورودی، جریان به سمت زیر جریان منحرف می شود. در مورد ما، 95 ٪ از جریان ورودی باید معکوس شود و از طریق سرریز خارج شود. این توسط خطوط جریان بورگوندی در هسته نشان داده شده است. باقیمانده (آب خوری) تقریباً به دیوار می چسبد و از زیر جریان خارج می شود.
افت فشار و خطوط جریان درون صفحه در دو صفحه برش متعامد از طریق هیدروسیکلون در شکل 3 نشان داده شده است .

شکل 3: افت فشار و خطوط درون صفحه در صفحات xz – و yz -.
این دو جت در محفظه ورودی با هم مخلوط می شوند و در نتیجه تغییرات فشار آزیموتال در هسته گرداب ایجاد می شود. برای طرحهای هیدروسیکلون خاصی، این ممکن است باعث بیثبات شدن هسته گردابی شود و در نتیجه عملکرد جداسازی ضعیفی داشته باشد. تعداد و طراحی بهینه لوله های ورودی و همچنین طراحی محفظه ورودی هنوز یک زمینه تحقیقاتی فعال است. افت فشار بین ورودی و خروجی در حد 100 کیلو پاسکال است. شکل 4 یک سطح کانتور را نشان می دهد که یک هسته گرداب عمودی (پایدار) را نشان می دهد. جریان چرخشی در هیدروسیکلون را می توان به یک منطقه بیرونی، که توسط یک گرداب نیمه آزاد توصیف می شود، و یک منطقه داخلی با چرخش تقریباً جامد تقسیم کرد.

شکل 4: سطح کانتور هسته گرداب.
نمودار در شکل 5 مولفه سرعت ازیموتال را به عنوان تابعی از شعاع در موقعیت عمودی 10 سانتی متر زیر گرداب یاب نشان می دهد. هسته داخلی چرخش تقریباً جسم جامد به وضوح از گرداب نیمه آزاد بیرونی قابل تشخیص است.

شکل 5: سرعت آزیموتالی (چرخش) در مقابل شعاع 10 سانتی متری زیر گرداب یاب.
نکاتی درباره پیاده سازی COMSOL
مش به طور عمدی نسبتاً درشت ساخته شده است تا زمان محاسباتی برای این مدل آموزشی کاهش یابد. اگر حداکثر اندازه عناصر به میزان 30 درصد کاهش یابد، حداکثر سرعت چرخش در شکل 5 به 12 متر بر ثانیه می رسد . ردیابی ذرات را می توان به مدل اضافه کرد تا جداسازی کسرهای سنگین و سبک را نشان دهد.
ارجاع
1. D.Bradley، “The Hydrocyclone، نسخه اول ، سری بین المللی مونوگراف ها در مهندسی شیمی،” Pergamon ، 1965.
مسیر کتابخانه برنامه: CFD_Module/Single-Phase_Flow/hydrocyclone
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی
Model Wizard کلیک کنید .

مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی ![]() |
2 | در درخت Select Physics ، Fluid Flow>Single-Phase Flow>Turbulent Flow>Turbulent Flow، v2-f (spf) را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 | ![]() |
5 | در درخت Select Study ، Preset Studies for Selected Physics Interfaces>Stationary with Initialization را انتخاب کنید . |
6 | ![]() |
تعاریف جهانی
پارامترهای 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Global Definitions روی Parameters 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای پارامترها ، بخش پارامترها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | ارزش | شرح |
u_in | 5[m/s] | 5 متر بر ثانیه | سرعت ورودی |
r_in | 0.0725 [m] | 0.0725 متر | شعاع ورودی |
r_out | 0.07[m] | 0.07 متر | رد شعاع |
RF | 0.05 | 0.05 | رد کسر حجمی |
u_out | R_f*2*(r_in/r_out)^2*u_in | 0.53635 متر بر ثانیه | رد کردن سرعت |
هندسه 1
صفحه کار 1 (wp1)
1 | در نوار ابزار هندسه ، روی صفحه ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای صفحه کار ، قسمت تعریف هواپیما را پیدا کنید . |
3 | از لیست هواپیما ، xz-plane را انتخاب کنید . |
صفحه کار 1 (wp1)> هندسه صفحه
در پنجره Model Builder ، روی صفحه هندسه کلیک کنید .
صفحه کار 1 (wp1)> چند ضلعی 1 (pol1)
1 | در نوار ابزار Work Plane ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات چند ضلعی ، بخش مختصات را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
XW (M) | (M) است |
0.4 | 1 |
0.4 | 0.8 |
r_out | -1 |
0 | -1 |
0 | 1.2 |
0.15 | 1.2 |
0.15 | 0.7 |
0.18 | 0.7 |
0.25 | 1 |
0.4 | 1 |
4 | ![]() |
چرخش 1 (rev1)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Geometry 1 کلیک راست کرده و Revolve را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Revolve ، بخش Revolution Angles را پیدا کنید . |
3 | کادر تیک Keep original faces را پاک کنید . |
سیلندر 1 (cyl1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، r_in را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 0.5 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، 0.3215 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن y ، -0.5 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن z ، 0.9 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Axis را پیدا کنید . از لیست نوع محور ، محور y را انتخاب کنید . |
سیلندر 2 (cyl2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات سیلندر ، بخش اندازه و شکل را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Radius ، r_in را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 0.5 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن x ، -0.3215 را تایپ کنید . |
6 | در قسمت متن z ، 0.9 را تایپ کنید . |
7 | قسمت Axis را پیدا کنید . از لیست نوع محور ، محور y را انتخاب کنید . |
8 | در نوار ابزار Geometry ، روی ![]() |
دامنه های ترکیبی 1 (cmd1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی ![]() |
از عملیات مجازی Form Composite Domains برای حذف مرزهای داخلی هیدروسیکلون استفاده کنید. این باعث کاهش مقدار عناصر و در نتیجه مصرف حافظه و زمان محاسباتی برای این مدل می شود.
2 | در باله شی ، فقط دامنههای 1-5 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات Form Composite Domains ، روی ![]() |
مواد را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی ![]() |
2 | به پنجره Add Material بروید . |
3 | در درخت، Built-in>Water, liquid را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی ![]() |
جریان آشفته، V2-F (SPF)
ورودی 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Turbulent Flow، v2-f (spf) راست کلیک کرده و Inlet را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 9 و 40 مربوط به دو ورودی را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای ورودی ، بخش Velocity را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متنی U 0 ، u_in را تایپ کنید . |
شرایط جریان به طور کامل توسعه یافته نیز می تواند برای ارائه یک میدان جریان محاسبه شده برای پارامترهای ورودی استفاده شود. با این حال، با انجام این کار، زمان محاسبه اندکی افزایش می یابد. بنابراین، یک عبارت تحلیلی برای پارامترهای ورودی استفاده می شود.
خروجی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی ![]() |
2 | فقط مرزهای 20، 21، 29 و 30 را انتخاب کنید که مربوط به خروجی رد است. |
3 | در پنجره تنظیمات برای خروجی ، بخش Boundary Condition را پیدا کنید . |
4 | از لیست، Velocity را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Velocity را پیدا کنید . در قسمت متنی U 0 ، u_out را تایپ کنید . |
خروجی 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی ![]() |
2 | فقط مرزهای 18، 19، 28 و 31 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات خروجی ، بخش شرایط فشار را پیدا کنید . |
4 | چک باکس Normal flow را انتخاب کنید . |
5 | چک باکس Suppress backflow را پاک کنید . |
مش 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مش ، بخش Sequence Type را پیدا کنید . |
3 | از لیست، مش کنترل شده توسط کاربر را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار Mesh ، روی ![]() |
افزودن کامپوننت
در پنجره Model Builder ، روی گره ریشه راست کلیک کرده و Add Component>3D را انتخاب کنید .
مش 2
واردات 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای واردات ، بخش واردات را پیدا کنید . |
3 | ![]() |
4 | به پوشه Application Libraries مدل بروید و روی فایل hydrocyclone_mesh.mphbin دوبار کلیک کنید . |
5 | ![]() |
مش 1
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Mesh 1 کلیک کنید .
کپی 1
1 | در نوار ابزار Mesh ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای کپی ، قسمت Source Mesh را پیدا کنید . |
3 | از لیست Mesh ، Mesh 2 را انتخاب کنید . |
4 | بخش Dimension را پیدا کنید . از لیست سطح نهاد هندسی ، دامنه را انتخاب کنید . |
5 | بخش منابع منبع را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، همه دامنه ها را انتخاب کنید . |
6 | قسمت Destination Entities را پیدا کنید . از لیست انتخاب ، همه دامنه ها را انتخاب کنید . |
7 | قسمت Source Mesh را پیدا کنید . روی Copy کلیک کنید . |
8 | ![]() |
مطالعه 1
در نوار ابزار صفحه اصلی ،
روی محاسبه کلیک کنید .

نتایج
ابتدا مجموعه داده های مورد نیاز برای تولید شکل 2 ، شکل 3 و شکل 5 را ایجاد کنید .
سطح 2
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Selection را پیدا کنید . |
3 | ![]() |
4 | در کادر محاوره ای Paste Selection ، 2، 4-17، 22-27، 32-42 را در قسمت متن انتخاب تایپ کنید. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
Edge 3D 1
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای Edge 3D ، بخش Selection را پیدا کنید . |
3 | ![]() |
4 | در کادر محاوره ای Paste Selection ، 1 2 4 5 7 9 10 11 12 13 14 16 17 18 19 21 23 24 25 27 28 29 31 32 34 35 36 37 38 39 45 4 5 6 65 66 72 73 74 75 78 80 81 82 در قسمت انتخاب متن. |
5 | روی OK کلیک کنید . |
برش هواپیما 1
در نوار ابزار نتایج ، بر روی
Cut Plane کلیک کنید .

برش هواپیما 2
1 | در نوار ابزار نتایج ، بر روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای Cut Plane ، قسمت Plane Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست هواپیما ، xz-planes را انتخاب کنید . |
Cut Line 3D 1
1 | در نوار ابزار نتایج ، بر روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای Cut Line 3D ، بخش Line Data را پیدا کنید . |
3 | در ردیف 1 ، x را روی -0.5 تنظیم کنید . |
4 | در ردیف 2 ، x را روی 0 قرار دهید . |
5 | در ردیف 1 ، z را روی 0.6 قرار دهید . |
6 | در ردیف 2 ، z را روی 0.6 قرار دهید . |
مراحل زیر شکل 2 را بازتولید می کند .
خطوط ساده
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Results روی Velocity (spf) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، Streamlines را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . کادر بررسی لبه های مجموعه داده Plot را پاک کنید . |
تکه
1 | در پنجره Model Builder ، گره Streamlines را گسترش دهید . |
2 | روی Results>Streamlines>Slice کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید . برای تایید روی Yes کلیک کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Streamlines کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Surface 2 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید . |
5 | از لیست رنگ ، خاکستری را انتخاب کنید . |
خط 1
1 | روی Streamlines کلیک راست کرده و Line را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای خط ، بخش داده را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Edge 3D 1 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید . |
5 | از لیست رنگ ، سفارشی را انتخاب کنید . |
6 | در ویندوز، روی نوار رنگی زیر کلیک کنید، یا – اگر از دسکتاپ چند پلتفرمی استفاده می کنید – روی دکمه Color کلیک کنید. |
7 | روی تعریف رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
8 | مقادیر RGB را به ترتیب 128، 128 و 128 قرار دهید. |
9 | روی افزودن به رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
10 | روی نمایش تنها پالت رنگ یا تأیید در دسکتاپ چند پلتفرمی کلیک کنید . |
ساده 1
1 | روی Streamlines کلیک راست کرده و Streamline را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Streamline ، بخش Streamline Positioning را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن شماره ، 10 را تایپ کنید . |
4 | فقط مرزهای 18، 19، 28 و 31 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست نوع ، لوله را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن بیان شعاع لوله ، 0.0025 را تایپ کنید . |
7 | چک باکس Radius scale factor را انتخاب کنید . |
8 | زیربخش Point style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، سفارشی را انتخاب کنید . |
9 | در ویندوز، روی نوار رنگی زیر کلیک کنید، یا – اگر از دسکتاپ چند پلتفرمی استفاده می کنید – روی دکمه Color کلیک کنید. |
10 | روی تعریف رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
11 | مقادیر RGB را به ترتیب 128، 0 و 64 قرار دهید. |
12 | روی افزودن به رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
13 | روی نمایش تنها پالت رنگ یا تأیید در دسکتاپ چند پلتفرمی کلیک کنید . |
ساده 2
1 | روی Streamlines کلیک راست کرده و Streamline را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 20، 21، 29 و 30 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای Streamline ، بخش Streamline Positioning را پیدا کنید . |
4 | در قسمت متن شماره ، 2 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست نوع ، لوله را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن بیان شعاع لوله ، 0.0025 را تایپ کنید . |
7 | چک باکس Radius scale factor را انتخاب کنید . |
8 | زیربخش Point style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، سفارشی را انتخاب کنید . |
9 | در ویندوز، روی نوار رنگی زیر کلیک کنید، یا – اگر از دسکتاپ چند پلتفرمی استفاده می کنید – روی دکمه Color کلیک کنید. |
10 | روی تعریف رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
11 | مقادیر RGB را به ترتیب روی 0، 128 و 192 قرار دهید. |
12 | روی افزودن به رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
13 | روی نمایش تنها پالت رنگ یا تأیید در دسکتاپ چند پلتفرمی کلیک کنید . |
خطوط ساده
1 | در پنجره Model Builder ، روی Streamlines کلیک کنید . |
2 | در نوار ابزار Streamlines ، روی ![]() |
3 | ![]() |
به بازتولید شکل 3 ادامه دهید .
فشار (SPF)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Pressure (spf) کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 3D Plot Group ، قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
3 | کادر بررسی لبه های مجموعه داده Plot را پاک کنید . |
سطح
1 | در پنجره Model Builder ، گره Pressure (spf) را گسترش دهید ، سپس روی Surface کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Surface 2 را انتخاب کنید . |
خط 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Pressure (spf) کلیک راست کرده و Line را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای خط ، بخش داده را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Edge 3D 1 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید . |
5 | از لیست رنگ ، سفارشی را انتخاب کنید . |
6 | در ویندوز، روی نوار رنگی زیر کلیک کنید، یا – اگر از دسکتاپ چند پلتفرمی استفاده می کنید – روی دکمه Color کلیک کنید. |
7 | روی تعریف رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
8 | مقادیر RGB را به ترتیب 128، 128 و 128 قرار دهید. |
9 | روی افزودن به رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
10 | روی نمایش تنها پالت رنگ یا تأیید در دسکتاپ چند پلتفرمی کلیک کنید . |
سطح
از نمودارهای سطح کشتی و پروانه که در زیر گره نتایج فشار (spf) تنظیم شده اند برای ایجاد نموداری از بردارهای بزرگی سرعت و سرعت درون صفحه استفاده کنید.
1 | در پنجره Model Builder ، گره Results>Pressure (spf) را گسترش دهید ، سپس روی Surface کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
3 | از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید . |
4 | از لیست رنگ ، خاکستری را انتخاب کنید . |
شفافیت 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Surface را گسترش دهید . |
2 | روی Results>Pressure (spf)>Surface>Transparency 1 کلیک راست کرده و Delete را انتخاب کنید . |
3 | برای تایید روی Yes کلیک کنید . |
سطح 2
1 | در پنجره Model Builder ، روی Pressure (spf) کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Cut Plane 1 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت Expression text، p را تایپ کنید . |
5 | برای گسترش بخش Range کلیک کنید . تیک گزینه Manual color range را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت حداقل متن، -13000 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت حداکثر متن، 106000 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . ![]() |
9 | در کادر محاوره ای جدول رنگ ، Aurora>JupiterAuroraBorealis را در درخت انتخاب کنید. |
10 | روی OK کلیک کنید . |
11 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
12 | از لیست تبدیل جدول رنگ ، Reverse را انتخاب کنید . |
سطح 3
1 | روی Pressure (spf) کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Cut Plane 2 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت Expression text، p را تایپ کنید . |
5 | قسمت Range را پیدا کنید . تیک گزینه Manual color range را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت حداقل متن، -13000 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت حداکثر متن، 106000 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . تیک Color legend را پاک کنید . |
9 | ![]() |
10 | در کادر محاوره ای جدول رنگ ، Aurora>JupiterAuroraBorealis را در درخت انتخاب کنید. |
11 | روی OK کلیک کنید . |
12 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Coloring and Style را پیدا کنید . |
13 | از لیست تبدیل جدول رنگ ، Reverse را انتخاب کنید . |
فشار (SPF)
در پنجره Model Builder ، روی Pressure (spf) کلیک کنید .
سادهسازی سطح 1
1 | در نوار ابزار فشار (spf) ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای Streamline Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Cut Plane 1 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت متن x-component عدد 0 را تایپ کنید . |
5 | بخش Streamline Positioning را پیدا کنید . از لیست موقعیت یابی ، مقدار کنترل شده را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن حداقل فاصله ، 1/128 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن حداکثر فاصله ، 1/64 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست نوع ، لوله را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن بیان شعاع لوله ، 0.002 را تایپ کنید . |
10 | چک باکس Radius scale factor را انتخاب کنید . |
11 | زیربخش Point style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، خاکستری را انتخاب کنید . |
12 | از لیست نوع ، پیکان را انتخاب کنید . |
فشار (SPF)
در پنجره Model Builder ، روی Pressure (spf) کلیک کنید .
سادهسازی سطح ۲
1 | در نوار ابزار فشار (spf) ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای Streamline Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Cut Plane 2 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Expression را پیدا کنید . در قسمت متنی y-component عدد 0 را تایپ کنید . |
5 | بخش Streamline Positioning را پیدا کنید . از لیست موقعیت یابی ، مقدار کنترل شده را انتخاب کنید . |
6 | در قسمت متن حداقل فاصله ، 1/128 را تایپ کنید . |
7 | در قسمت متن حداکثر فاصله ، 1/64 را تایپ کنید . |
8 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . زیربخش Line style را پیدا کنید . از لیست نوع ، لوله را انتخاب کنید . |
9 | در قسمت متن بیان شعاع لوله ، 0.002 را تایپ کنید . |
10 | چک باکس Radius scale factor را انتخاب کنید . |
11 | زیربخش Point style را پیدا کنید . از لیست رنگ ، خاکستری را انتخاب کنید . |
12 | از لیست نوع ، پیکان را انتخاب کنید . |
فشار (SPF)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Pressure (spf) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، قسمت عنوان را پیدا کنید . |
3 | از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار فشار (spf) ، روی ![]() |
5 | ![]() |
مراحل زیر شکل 4 را بازتولید می کند .
هسته گرداب
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، Vortex core را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . کادر بررسی لبه های مجموعه داده Plot را پاک کنید . |
سطح 1
1 | روی Vortex core کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Surface 2 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید . |
5 | از لیست رنگ ، خاکستری را انتخاب کنید . |
خط 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Vortex core کلیک راست کرده و Line را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای خط ، بخش داده را پیدا کنید . |
3 | از لیست Dataset ، Edge 3D 1 را انتخاب کنید . |
4 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید . |
5 | از لیست رنگ ، سفارشی را انتخاب کنید . |
6 | در ویندوز، روی نوار رنگی زیر کلیک کنید، یا – اگر از دسکتاپ چند پلتفرمی استفاده می کنید – روی دکمه Color کلیک کنید. |
7 | روی تعریف رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
8 | مقادیر RGB را به ترتیب 128، 128 و 128 قرار دهید. |
9 | روی افزودن به رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
10 | روی نمایش تنها پالت رنگ یا تأیید در دسکتاپ چند پلتفرمی کلیک کنید . |
ایزورفیس 1
1 | روی Vortex core کلیک راست کرده و Isosurface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Isosurface ، روی Replace Expression در گوشه سمت راست بالای بخش Expression کلیک کنید . از منو، Component 1 (comp1)>Turbulent Flow، v2-f>Velocity and Press>Vorticity field – 1/s>spf.vorticityz – Vorticity field، z-component را انتخاب کنید . |
3 | قسمت Levels را پیدا کنید . از لیست روش ورود ، سطوح را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن Levels عدد 90 را تایپ کنید . |
5 | تیک گزینه Interactive را انتخاب کنید . |
بسته به شرایط مرزی، ممکن است لازم باشد مقدار با لغزش نوار تعاملی تنظیم شود. این هسته گرداب را در شکل 4 نشان می دهد .
6 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید . از لیست Coloring ، Uniform را انتخاب کنید . |
7 | از لیست رنگ ، سفارشی را انتخاب کنید . |
8 | در ویندوز، روی نوار رنگی زیر کلیک کنید، یا – اگر از دسکتاپ چند پلتفرمی استفاده می کنید – روی دکمه Color کلیک کنید. |
9 | روی تعریف رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
10 | مقادیر RGB را به ترتیب روی 0، 128 و 192 قرار دهید. |
11 | روی افزودن به رنگ های سفارشی کلیک کنید . |
12 | روی نمایش تنها پالت رنگ یا تأیید در دسکتاپ چند پلتفرمی کلیک کنید . |
13 | تیک Color legend را پاک کنید . |
هسته گرداب
1 | در پنجره Model Builder ، روی Vortex core کلیک کنید . |
2 | در نوار ابزار Vortex core ، روی ![]() |
3 | ![]() |
مراحل زیر شکل 5 را بازتولید می کند .
سرعت چرخش
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی ![]() |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، سرعت چرخش را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
3 | برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . از لیست نوع عنوان ، دستی را انتخاب کنید . |
4 | در قسمت متن عنوان ، Swirl Velocity را تایپ کنید . |
5 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
6 | چک باکس x-axis label را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، r (m) را تایپ کنید . |
7 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، سرعت چرخش (m/s) را تایپ کنید . |
نمودار خطی 1
در نوار ابزار سرعت چرخش ، روی نمودار
خطی کلیک کنید .

سرعت چرخش
1 | در پنجره Model Builder ، روی Swirl velocity کلیک کنید . |
2 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست Dataset ، Cut Line 3D 1 را انتخاب کنید . |
نمودار خطی 1
1 | در پنجره Model Builder ، روی Line Graph 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای نمودار خط ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در قسمت Expression text (x*vy*u)/sqrt(x^2+y^2+eps) را تایپ کنید . |
4 | قسمت x-Axis Data را پیدا کنید . از لیست Parameter ، Expression را انتخاب کنید . |
5 | در قسمت متن Expression ، -x را تایپ کنید . |
6 | در نوار ابزار سرعت چرخش ، روی ![]() |
7 | ![]() |