 |
پمپ شامل
معرفی
در یک پمپ پریستالتیک، غلتک های دوار یک لوله انعطاف پذیر را فشار می دهند. همانطور که غلتک های تحت فشار در امتداد لوله حرکت می کنند، مایعات در لوله حرکت را دنبال می کنند. مزیت اصلی پمپ پریستالتیک این است که هیچ سیل، دریچه یا سایر قسمت های داخلی سیال را لمس نمی کند. پمپ های پریستالتیک به دلیل تمیز بودن کاربردهای زیادی در صنایع دارویی، شیمیایی و غذایی پیدا کرده اند. علاوه بر این، عملکرد یک پمپ پریستالتیک بسیار ملایم است، که در صورتی مهم است که سیال به راحتی آسیب ببیند. بنابراین پمپ های پریستالتیک در کاربردهای پزشکی مورد استفاده قرار می گیرند که یکی از آنها حرکت خون در بدن در طی جراحی قلب باز است. انواع دیگر پمپ ها خطر تخریب سلول های خون را دارند.
در این مثال COMSOL Multiphysics، یک پمپ پریستالتیک با ترکیب مکانیک ساختاری (برای مدل‌سازی فشردن لوله) و دینامیک سیال (برای محاسبه حرکت سیال) تحلیل می‌شود. بنابراین، این نمونه ای از یک مشکل برهمکنش سیال-ساختار (FSI) است.
تعریف مدل
تجزیه و تحلیل در تقارن محوری دو بعدی تنظیم شده است ( شکل 1 ). یک لوله نایلونی به طول 0.1 متر دارای شعاع داخلی 1 سانتی متر و شعاع بیرونی 1.5 سانتی متر است. حاوی سیالی با چگالی ρ = 1·10 3 kg / m 3 و ویسکوزیته μ = 5· 10-3 پس. چگالی نیروی وابسته به زمان و موقعیت به دیواره بیرونی لوله در جهت شعاعی اعمال می شود. این چگالی نیرو را می‌توان از داده‌های واقعی یک پمپ پریستالتیک گرفته شد. برای سادگی، این مثال آن را با توزیع گاوسی در طول لوله مدل می کند. توزیع گاوسی دارای عرض 1 سانتی متر است و با سرعت ثابت 0.03 متر بر ثانیه در جهت z مثبت حرکت می کند . برای نشان دادن درگیری رول، چگالی نیرو، ضرب در تابع Heaviside صاف شده، در t = 0.1 ثانیه وارد می شود و نیرو را به رشد کامل خود در t = 0.5 می رساند. س به همین ترتیب، جدا شدن رول از t = 1.0 ثانیه شروع می شود و در t = 1.4 s به پایان می رسد. مثال تغییر شکل لوله را در طول یک چرخه کامل 1.5 ثانیه مدل می کند.
شکل 1: هندسه پمپ پریستالتیک در حال تغییر شکل تحت فشار رول. لوله با توجه به محور z متقارن چرخشی است. رنگ تغییر شکل مواد لوله را نشان می دهد.
معادلات دامنه
محاسبات مکانیک سازه از این فرض استفاده می کنند که مواد الاستیک خطی هستند و غیرخطی های هندسی را در نظر می گیرند.
جریان سیال توسط معادلات تراکم ناپذیر ناویر-استوکس توصیف می شود:
که ρ نشان دهنده چگالی (واحد SI: kg/m 3 )، u سرعت (واحد SI: m/s)، μ ویسکوزیته (واحد SI: Pa·s)، و p فشار (واحد SI: Pa) است. معادلات در داخل لوله تنظیم و حل می شوند.
معادلات ناویر-استوکس بر روی یک مش تغییر شکل یافته که آزادانه حرکت می کند، حل می شود که حوزه سیال را تشکیل می دهد. تغییر شکل این مش نسبت به شکل اولیه دامنه با استفاده از هموارسازی Hyperelastic محاسبه می شود. در مرز جامد-سیال در دیواره داخلی لوله، مش متحرک از تغییر شکل ساختاری پیروی می کند. برای اطلاعات بیشتر، لطفاً به بخش تعامل سیال-سازه در راهنمای کاربر ماژول مکانیک سازه مراجعه کنید .
شرایط مرزی
برای محاسبات مکانیک سازه، بار وابسته به زمان و مختصات به عنوان شرایط مرزی در سطح بیرونی لوله تجویز می‌شود. این باری است که عملکرد پمپ را هدایت می کند. انتهای بالا و پایین لوله در امتداد هر دو محور مختصات محدود شده است.
برای شبیه سازی سیال، شرایط مرزی در ورودی و خروجی فرض می شود که تنش کل صفر است، یعنی:
توری دارای جابجایی z صفر در بالا و پایین لوله است.
در مرز مایع و جامد، سرعت ساختاری به سیال منتقل می شود. به عنوان یک بازخورد، تنش های موجود در جریان سیال به عنوان یک بار بر روی مرز داخلی دیواره جامد لوله عمل می کند.
محاسبه نرخ جریان حجمی و حجم کل سیال پمپ شده
متغیرهای وابسته مدل، جابجایی دیواره لوله همراه با سرعت سیال u = ( u ، v ) و فشار p هستند .
برای به دست آوردن دبی حجمی سیال 
بر حسب مترمکعب بر ثانیه و حجم کل سیال پمپ شده، باید محاسبات اضافی را انجام دهید. برای به دست آوردن سرعت جریان حجمی در هر لحظه t ، یک انتگرال مرزی را بر روی مرز ورودی و خروجی لوله محاسبه کنید:
بر حسب مترمکعب بر ثانیه و حجم کل سیال پمپ شده، باید محاسبات اضافی را انجام دهید. برای به دست آوردن سرعت جریان حجمی در هر لحظه t ، یک انتگرال مرزی را بر روی مرز ورودی و خروجی لوله محاسبه کنید:
که در آن n واحد معمولی مرز رو به بیرون است، u بردار سرعت، و s پارامتر طول مرز است که در طول آن ادغام می کنید. در این مدل خاص، مرزهای ورودی و خروجی افقی هستند، بنابراین n · u = n x u + n y v بسته به جهت جریان به v یا – v ساده می شود .
ردیابی مقدار مایعی که در طول یک چرخه پریستالتیک از طریق خروجی منتقل می شود بسیار جالب است، این می تواند به صورت انتگرال زمانی زیر محاسبه شود:
برای محاسبه این انتگرال، ODE مربوطه را در COMSOL Multiphysics مشخص کنید
با شرایط اولیه مناسب؛ سپس نرم افزار این معادله را ادغام می کند.
نتایج
شکل 2 چندین عکس فوری از پمپ پریستالتیک در حال کار را نشان می دهد.
شکل 2: عکس های فوری از میدان سرعت و شکل داخل لوله در زمان های مختلف. رنگ ها نشان دهنده بزرگی سرعت و فلش ها جهت آن هستند.
شکل 3 حجم داخلی لوله را بر حسب زمان نشان می دهد. در t = 0.3 ثانیه، رول فاز درگیری خود را آغاز کرده است و فشار خود را بر روی لوله افزایش می دهد. از آنجایی که فضای کمتر و کمتری برای سیال باقی می ماند، از طریق ورودی و خروجی از لوله خارج می شود. در t = 0.5 ثانیه، رول برای مدتی کاملاً درگیر شده است. همانطور که در طول لوله به سمت بالا حرکت می کند، سیال هم در ورودی و هم در خروجی حرکت می کند. اینجاست که بیشتر جریان خالص در جهت ورودی به خروجی ایجاد می شود. در نهایت، در t = 1.3 s، فرآیند تعامل معکوس می شود و رول در حال جدا شدن است. در نتیجه، مایع از هر دو انتها به داخل لوله جریان می یابد.
شکل 3: حجم داخلی (m 3 ) لوله به عنوان تابعی از زمان (s).
شکل 4 جریان ورودی و خروجی را نشان می دهد و رفتار کلی نشان داده شده در عکس های فوری سرعت را تایید می کند. توجه داشته باشید که یک پمپ پریستالتیک واقعی معمولا پیک های مرتبط با تغییرات حجم را با کمک رول دوم که همزمان با جدا شدن رول اول درگیر می شود حذف یا به حداقل می رساند. به این ترتیب، به سختی تغییرات حجمی ایجاد می شود و سیال همیشه به سمت جلو جریان می یابد. همچنین از شکل 4 توجه داشته باشید که با گرفتن اختلاف منحنی ها
و ادغام در طول زمان، شکل 3 را ایجاد می کنید .
و ادغام در طول زمان، شکل 3 را ایجاد می کنید .
شکل 4: جریان ورودی و خروجی بر حسب m3 / s به عنوان تابعی از زمان. مقادیر مثبت نشان می دهد که سیال از طریق ورودی به داخل و از طریق خروجی خارج می شود.
شکل 5 فرآیند را خلاصه می کند و جریان خالص انباشته شده را در مقابل زمان ترسیم می کند. شایان ذکر است که اگرچه جریان انباشته شده در طول 0.5 ثانیه اول سیکل صفر یا منفی است، اما پس از سیکل کامل بسیار بالاتر از صفر است.
شکل 5: جریان انباشته شده (m3 ) از طریق پمپ و حجم سیال منتقل شده از خروجی نسبت به زمان (s).
نکاتی درباره پیاده سازی COMSOL
این مثال در درجه اول برای نشان دادن استفاده از جفت چندفیزیکی برهمکنش سیال-ساختار در نظر گرفته شده است، اما برخی از ویژگی ها را برای تجزیه و تحلیل نتایج نیز نشان می دهد. بنابراین، اپراتورهای کوپلینگ یکپارچه را برای محاسبه نرخ جریان تعریف می کند. یک معادله دیفرانسیل معمولی برای محاسبه حجم سیال انباشته شده ای که در مقاطع خاصی از زمان از پمپ عبور کرده است استفاده می شود. تابع گام صاف مورد استفاده در این مثال flc2hs نامیده می شود (یک گام پیوسته C2 ) .
مسیر کتابخانه برنامه: ماژول_مکانیک_ساختاری/برهمکنش_ساختار_سیال/پمپ_پریستالتیک
دستورالعمل های مدل سازی
از منوی File ، New را انتخاب کنید .
جدید
در پنجره جدید ، روی 
Model Wizard کلیک کنید .
Model Wizard کلیک کنید .مدل جادوگر
1 | در پنجره Model Wizard ، روی  2D Axismetric کلیک کنید . |
2 | در درخت Select Physics ، Fluid Flow>Fluid-Structure Interaction>Fluid-Solid Interaction را انتخاب کنید . |
3 | روی افزودن کلیک کنید . |
4 |  روی مطالعه کلیک کنید . |
5 | در درخت انتخاب مطالعه ، General Studies>Time Dependent را انتخاب کنید . |
6 |  روی Done کلیک کنید . |
هندسه 1
مستطیل 1 (r1)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، 0.01 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 0.1 را تایپ کنید . |
5 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
مستطیل 2 (r2)
1 | در نوار ابزار Geometry ، روی  Rectangle کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Rectangle ، بخش Size and Shape را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن Width ، 5e-3 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن ارتفاع ، 0.1 را تایپ کنید . |
5 | قسمت Position را پیدا کنید . در قسمت متن r ، 0.01 را تایپ کنید . |
6 |  روی Build All Objects کلیک کنید . |
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 |
تن | 0.3[s] | 0.3 ثانیه | زمانی که رول درگیر است |
t_off | 1.2[s] | 1.2 ثانیه | زمان جدا شدن رول |
dt | 0.2[s] | 0.2 ثانیه | زمان رسیدن به قدرت کامل است |
z0 | 0.03 [m] | 0.03 متر | z-coordinate جایی که رول شروع می شود |
v0 | 0.03 [m/s] | 0.03 متر بر ثانیه | سرعت عمودی رول |
عرض | 0.01 [m] | 0.01 متر | عرض توزیع نیروی گاوسی |
آن | 1.5[s] | 1.5 ثانیه | زمان کل برای یک سیکل پمپ |
Lmax | 1.5e8 [N/m^2] | 1.5E8 نیوتن بر متر مربع | حداکثر بار |
تعاریف
مراحل زیر را برای تعیین چگالی نیروی بار اعمال شده به دیواره بیرونی لوله دنبال کنید.
تحلیلی 1 (an1)
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Functions کلیک کنید و Local>Analytic را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای تحلیل ، load را در قسمت متن نام تابع تایپ کنید . |
3 | قسمت Definition را پیدا کنید . در قسمت متن Expression ، flc2hs(t_off/dt-ts,1)*flc2hs(ts-t_on/dt,1)*exp(-(zs-(z0+v0*ts*dt)/width)^2/ را تایپ کنید 2) . |
4 | در قسمت متن Arguments ، zs,ts را تایپ کنید . |
توجه داشته باشید که آرگومان های تابع با zs = z/width و ts = t/dt بی بعد می شوند.
برای محاسبه نرخ ورودی/خروجی، ادغام را بر روی مرزهای مربوطه تعریف کنید.
ادغام 1 (در اول)
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Nonlocal Couplings کلیک کرده و Integration را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ادغام ، بخش انتخاب منبع را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | فقط مرز 2 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت Advanced را پیدا کنید . چک باکس Compute integral in revolved geometry را پاک کنید . |
ادغام 2 (intop2)
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Nonlocal Couplings کلیک کرده و Integration را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای ادغام ، بخش انتخاب منبع را پیدا کنید . |
3 | از لیست سطح نهاد هندسی ، Boundary را انتخاب کنید . |
4 | فقط مرز 3 را انتخاب کنید. |
5 | قسمت Advanced را پیدا کنید . چک باکس Compute integral in revolved geometry را پاک کنید . |
متغیرهای 1
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی متغیرهای  محلی کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای متغیرها ، بخش متغیرها را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | اصطلاح | واحد | شرح |
ورودی | intop1 (2*pi*r*w_fluid) | m³/s | ورودی |
خروجی | intop2 (2*pi*r*w_fluid) | m³/s | خروجی |
مش متحرک
تغییر شکل دامنه 1
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Moving Mesh روی Deforming Domain 1 کلیک کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
جریان آرام (SPF)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Laminar Flow (spf) کلیک کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
باز کردن مرز 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Open Boundary را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 2 و 3 را انتخاب کنید. |
معادلات دیفرانسیل معمولی را برای محاسبه حجم سیال پمپ شده و دبی انباشته تعریف کنید.
3 |  روی دکمه Show More Options در نوار ابزار Model Builder کلیک کنید . |
4 | در کادر محاوره‌ای Show More Options ، در درخت، کادر را برای گره Physics>Equation-Based Contributions انتخاب کنید . |
5 | روی OK کلیک کنید . |
معادلات جهانی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Global کلیک کنید و Global Equations را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای معادلات جهانی ، بخش معادلات جهانی را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | F(U,UT,UTT,T) (1) | مقدار اولیه (U_0) (1) | مقدار اولیه (U_T0) (1/S) | شرح |
جریان شبکه | netflowt-(outflow+inflow)/2 | 0 | 0 | جریان انباشته شده |
4 | قسمت Units را پیدا کنید .  روی Select Dependent Variable Quantity کلیک کنید . |
5 | در کادر محاوره‌ای Physical Quantity ، حجم را در قسمت متن تایپ کنید. |
6 |  روی Filter کلیک کنید . |
7 | در درخت، General>Volume (m^3) را انتخاب کنید . |
8 | روی OK کلیک کنید . |
9 | در پنجره تنظیمات معادلات جهانی ، بخش واحدها را بیابید . |
10 |  روی انتخاب مقدار مدت منبع کلیک کنید . |
11 | در کادر محاوره‌ای Physical Quantity ، volumepertime را در قسمت متن تایپ کنید. |
12 |  روی Filter کلیک کنید . |
13 | در درخت، General>Volume Per Time (m^3/s) را انتخاب کنید . |
14 | روی OK کلیک کنید . |
معادلات جهانی 2
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Global کلیک کنید و Global Equations را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای معادلات جهانی ، بخش معادلات جهانی را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
نام | F(U,UT,UTT,T) (1) | مقدار اولیه (U_0) (1) | مقدار اولیه (U_T0) (1/S) | شرح |
Vpump | Vpumpt-outflow | 0 | 0 | حجم منتقل شده |
4 | قسمت Units را پیدا کنید .  روی Select Dependent Variable Quantity کلیک کنید . |
5 | در کادر محاوره‌ای Physical Quantity ، حجم را در قسمت متن تایپ کنید. |
6 |  روی Filter کلیک کنید . |
7 | در درخت، General>Volume (m^3) را انتخاب کنید . |
8 | روی OK کلیک کنید . |
9 | در پنجره تنظیمات معادلات جهانی ، بخش واحدها را بیابید . |
10 |  روی انتخاب مقدار مدت منبع کلیک کنید . |
11 | در کادر محاوره‌ای Physical Quantity ، volumepertime را در قسمت متن تایپ کنید. |
12 |  روی Filter کلیک کنید . |
13 | در درخت، General>Volume Per Time (m^3/s) را انتخاب کنید . |
14 | روی OK کلیک کنید . |
مکانیک جامدات (جامدات)
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1) روی Solid Mechanics (solid) کلیک کنید . |
2 | فقط دامنه 2 را انتخاب کنید. |
مواد الاستیک خطی 1
در پنجره Model Builder ، در قسمت Component 1 (comp1)>Solid Mechanics (solid) روی Linear Elastic Material 1 کلیک کنید .
میرایی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Attributes کلیک کنید و Damping را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره Settings for Damping ، بخش Damping Settings را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متن α d M ، 1e-2 را تایپ کنید . |
4 | در قسمت متن β d K ، 1e-3 را تایپ کنید . |
محدودیت ثابت 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Fixed Constraint را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 5 و 6 را انتخاب کنید. |
بار مرزی 1
1 | در نوار ابزار Physics ، روی  Boundaries کلیک کنید و Boundary Load را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرز 7 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای بار مرزی ، بخش Force را پیدا کنید . |
4 | بردار F A را به صورت مشخص کنید |
-Lmax*بار (z/عرض، t/dt) | r |
0 | z |
جزء 1 (COMP1)
تقارن / غلتک 1
1 | در نوار ابزار تعاریف ، روی  Moving Mesh کلیک کنید و Boundaries>Symmetry/Roller را انتخاب کنید . |
2 | فقط مرزهای 2 و 3 را انتخاب کنید. |
مواد را اضافه کنید
1 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material باز شود . |
2 | به پنجره Add Material بروید . |
3 | در درخت، Built-in>Nylon را انتخاب کنید . |
4 | روی Add to Component در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
5 | در نوار ابزار Home ، روی  Add Material کلیک کنید تا پنجره Add Material بسته شود . |
مواد
نایلون (مت1)
1 | در پنجره تنظیمات برای مواد ، قسمت انتخاب موجودیت هندسی را پیدا کنید . |
2 | از لیست انتخاب ، دستی را انتخاب کنید . |
3 | فقط دامنه 2 را انتخاب کنید. |
مواد 2 (mat2)
1 | در پنجره Model Builder ، روی Materials کلیک راست کرده و Blank Material را انتخاب کنید . |
2 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
3 | در پنجره تنظیمات برای Material ، قسمت Material Contents را پیدا کنید . |
4 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
ویژگی | متغیر | ارزش | واحد | گروه اموال |
تراکم | rho | 1e3 | کیلوگرم بر متر مکعب | پایه ای |
ویسکوزیته دینامیکی | که در | 5e-3 | پس | پایه ای |
مطالعه 1
مرحله 1: وابسته به زمان
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش مطالعه 1 ، روی Step 1: Time Dependent کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، قسمت تنظیمات مطالعه را پیدا کنید . |
3 | در قسمت متنی زمان خروجی ، range(0,0.02,1.5) را تایپ کنید . |
مقادیر اولیه را دریافت کنید، که همچنین نمودار پیش فرضی را ایجاد می کند که در حین حل نشان داده شود.
4 | روی Study 1>Step 1: Time Dependent کلیک راست کنید و Get Initial Value for Step را انتخاب کنید . |
مطالعه 1
مرحله 1: وابسته به زمان
1 | در پنجره Model Builder ، گره Results>Datasets را گسترش دهید ، سپس روی Study 1>Step 1: Time Dependent کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات مربوط به زمان وابسته ، کلیک کنید تا بخش Results When Solving گسترش یابد . |
3 | کادر Plot را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار صفحه اصلی ،  روی محاسبه کلیک کنید . |
اولین نمودار پیش فرض، فیلد سرعت را در t = 1.5 ثانیه نشان می دهد. برای رسم جابجایی در t = 0.7 ثانیه ( شکل 1 )، آن را از نمودارهای از پیش تعریف شده اضافه کنید:
5 |  روی Add Predefined Plot کلیک کنید . |
طرح از پیش تعریف شده را اضافه کنید
1 | به پنجره Add Predefined Plot بروید . |
2 | در درخت، مطالعه 1/راه حل 1 (sol1)>Solid Mechanics>Displacement (solid) را انتخاب کنید . |
3 | روی Add Plot در نوار ابزار پنجره کلیک کنید . |
4 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Predefined Plot کلیک کنید . |
نتایج
جابجایی (جامد)
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results روی Displacement (solid) کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 2D Plot Group ، بخش Data را پیدا کنید . |
3 | از لیست زمان (ها) ، 0.7 را انتخاب کنید . |
سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Displacement (solid) را گسترش دهید ، سپس روی Surface 1 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | از لیست واحد ، mm را انتخاب کنید . |
4 | در نوار ابزار Displacement (solid) ، روی  Plot کلیک کنید . |
سرعت (spf)
همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، میدان سرعت را به عنوان تابعی از زمان متحرک کنید .
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Results روی Velocity (spf) کلیک کنید . |
انیمیشن 1
در نوار ابزار Velocity (spf) ، روی انیمیشن کلیک کنید و Player را انتخاب کنید .
انیمیشن کلیک کنید و Player را انتخاب کنید .سرعت (spf)
برای رسم حجم کل سیال موجود در پمپ ( شکل 3 )، مراحل زیر را دنبال کنید.
اندازه گیری سطح 1
1 | در پنجره Model Builder ، گره Results>Velocity (spf) را گسترش دهید . |
2 | روی Results>Derive Values کلیک راست کرده و Measure>Surface Measurement را انتخاب کنید . |
3 | فقط دامنه 1 را انتخاب کنید. |
4 | در پنجره تنظیمات برای اندازه‌گیری سطح ، بخش تنظیمات اندازه‌گیری را پیدا کنید . |
5 | چک باکس Description را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، حجم داخلی را تایپ کنید . |
6 |  روی ارزیابی کلیک کنید . |
جدول
1 | به پنجره Table بروید . |
2 | روی انتهای سمت راست دکمه تقسیم صفحه نمایش جدول 1 – اندازه گیری سطح 1 در نوار ابزار پنجره کلیک کنید. |
3 | از منو، نمودار جدول را انتخاب کنید . |
نتایج
حجم داخلی
1 | در پنجره Model Builder ، در بخش Results روی 1D Plot Group 7 کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، حجم داخلی را در قسمت نوشتار برچسب تایپ کنید . |
برای رسم دبی ورودی و خروجی ( شکل 4 )، جریان انباشته شده از پمپ و حجم سیال منتقل شده از خروجی ( شکل 5 )، مراحل زیر را دنبال کنید.
ورودی و خروجی
1 | در نوار ابزار نتایج ، روی  1D Plot Group کلیک کنید . |
2 | در پنجره Settings for 1D Plot Group ، Inflow and Outflow را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید . |
3 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Flow (m^3/s) را تایپ کنید . |
جهانی 1
1 | روی Inflow and Outflow کلیک راست کرده و Global را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
ورودی | m^3/s | ورودی |
خروجی | m^3/s | خروجی |
4 | برای گسترش بخش عنوان کلیک کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
5 | در نوار ابزار Inflow and Outflow ، روی  Plot کلیک کنید . |
جریان انباشته و انتقال یافته
1 | در نوار ابزار صفحه اصلی ، روی  Add Plot Group کلیک کنید و 1D Plot Group را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح 1 بعدی ، جریان انباشته و انتقال یافته را در قسمت متن برچسب تایپ کنید . |
3 | قسمت Plot Settings را پیدا کنید . |
4 | کادر بررسی برچسب محور y را انتخاب کنید . در قسمت متن مرتبط، Flow (m^3/s) را تایپ کنید . |
جهانی 1
1 | روی Accumulated and Conveyed Flow کلیک راست کرده و Global را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای جهانی ، بخش y-Axis Data را پیدا کنید . |
3 | در جدول تنظیمات زیر را وارد کنید: |
اصطلاح | واحد | شرح |
جریان شبکه | m^3 | جریان انباشته شده |
Vpump | m^3 | حجم منتقل شده |
4 | قسمت عنوان را پیدا کنید . از لیست نوع عنوان ، هیچکدام را انتخاب کنید . |
5 | در نوار ابزار جریان انباشته و انتقال یافته ، روی  Plot کلیک کنید . |
جریان و استرس، سه بعدی
1 | در پنجره Model Builder ، در قسمت Results روی Velocity, 3D (spf) کلیک کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای گروه طرح سه بعدی ، Flow and Stress، 3D را در قسمت نوشتار Label تایپ کنید. |
3 | قسمت Data را پیدا کنید . از لیست زمان (ها) ، 0.7 را انتخاب کنید . |
سطح 2
1 | روی Flow and Stress، 3D کلیک راست کرده و Surface را انتخاب کنید . |
2 | در پنجره تنظیمات برای Surface ، بخش Expression را پیدا کنید . |
3 | در قسمت Expression text solid.mises را تایپ کنید . |
4 | از لیست واحد ، MPa را انتخاب کنید . |
5 | قسمت Coloring and Style را پیدا کنید .  روی تغییر جدول رنگ کلیک کنید . |
6 | در کادر محاوره ای Color Table ، Rainbow>Prism را در درخت انتخاب کنید. |
7 | روی OK کلیک کنید . |
8 | در نوار ابزار Flow and Stress، 3D ، روی  Plot کلیک کنید . |
نمودار به دست آمده باید مشابه تصویر زیر باشد:
