FEM ConstraintFlowVelocity/de: Difference between revisions

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{{GuiCommand/de
{{GuiCommand/de
|Name=FEM ConstraintFlowVelocity
|Name=FEM ConstraintFlowVelocity
|Name/de=FEM ConstraintFlowVelocity
|Name/de=FEM RandbedingungStrömungsgeschwindigkeit
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|MenuLocation=Model → Fluid-Randbedingungen → Randbedingung Strömungsgeschwindigkeit
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|Workbenches=[[FEM_Workbench/de|FEM]]
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}}


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==Anwendung==
==Anwendung==


# Either press the toolbar button {{Button|[[Image:FEM_ConstraintFlowVelocity.svg|16px]] '''FEM ConstraintFlowVelocity'''}} or select the menu {{MenuCommand|Model → Fluid Constraints → [[Image:FEM_ConstraintFlowVelocity.svg|16px]] Constraint flow velocity}}.
# Press the {{Button|[[Image:FEM_ConstraintFlowVelocity.svg|16px]] [[FEM_ConstraintFlowVelocity|Flow velocity boundary condition]]}} button or select the menu {{MenuCommand|Model → Fluid boundary conditions → [[Image:FEM_ConstraintFlowVelocity.svg|16px]] Flow velocity boundary condition}}.
# Select the target Edges or Faces.
# Select the target Edges or Faces.
# Press the {{Button|Add}} button.
# Press the {{Button|Add}} button.
# Uncheck ''Unspecified'' to activate the necessary fields for edition.
# Uncheck ''Unspecified'' to activate the necessary fields for edition.
# Set the velocity values or ({{Version|1.0}}) specify a formula.
# Set the velocity values or ({{Version|0.21}}) specify a formula.


<span id="Formulas"></span>
<span id="Formulas"></span>
==Formeln==
==Formeln==


{{Version/de|1.0}}
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Es ist möglich eine Geschwindigkeit festzulegen, durch Angabe des Geschwindigkeitsprofils als Formel. In diesem Falle verwendet der Löser die Geschwindigkeiten an den unterschiedlichen Stellen dem Profil entsprechend.
Es ist möglich eine Geschwindigkeit festzulegen, durch Angabe des Geschwindigkeitsprofils als Formel. In diesem Falle verwendet der Löser die Geschwindigkeiten an den unterschiedlichen Stellen dem Profil entsprechend.


Beispiel für die Festlegung des Geschwindigkeitsprofils
Als Beispiel für die Festlegung des Geschwindigkeitsprofils


<math>\quad
<math>\quad
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</math>
</math>


for <math>y\in[1;2]</math> (assuming that e.g. a pipe has the wall at y = 1 m and y = 2 m)
für <math>y\in[1;2]</math> (unter Annahme, dass z.B. eine Leitung die Wand bei y = 1 m und y = 2 m hat)


enter this to the ''Formula'' field:</br>
gibt man dies in das Feld ''Formula'' ein:</br>
{{incode| Variable Coordinate 2; Real MATC "6*(tx-1)*(2-tx)"}}
{{incode| Variable Coordinate 2; Real MATC "6*(tx-1)*(2-tx)"}}


Dieser Code hat die folgende Syntax :
This code has the following syntax:
* the prefix ''Variable'' specifies that the velocity is not a constant but a variable
* Das Präfix ''Variable'' legt fest, dass die Geschwindigkeit keine Konstante sondern eine Variable ist.
* the variable to calculate the velocity is ''Coordinate 2'', meaning y
* Die Variable für die Berechnung der Geschwindigkeit ist ''Coordinate 2'', also y.
* Die Geschwindigkeitswerte werden als ''Real'' (Fließkommazahl) zurückgegeben.
* the velocity values are returned as ''Real'' (floating point value)
* ''MATC'' is the prefix for the Elmer solver that the following code is a formula
* Das Präfix ''MATC'' zeigt dem Löser Elmer an, dass der folgende Code eine Formel ist.
* ''tx'' is always the name of the variable in ''MATC'' formulas, no matter that ''tx'' in our case is actually ''y''
* ''tx'' ist immer der Name der Variable in ''MATC''-Formeln, auch wenn in unserem Falle ''tx'' eigentlich ''y'' ist.


That ''y'' will only be in the range <math>y\in[1;2]</math> is set because ''MATC'' only evaluates the ''tx'' range where the result is positive. This behavior is a bit special but has the advantage that one does not need to specify the range manually.
Dieses ''y'' gilt nur in dem Intervall <math>y\in[1;2]</math>, da ''MATC'' nur das ''tx''-Intervall auswertet, in dem das Ergebnis positiv ist. Dieses Verhalten ist etwas ungewöhnlich, hat aber den Vorteil, dass man das Intervall nicht von Hand festlegen muss.


It is also possible to use more than one variable. See as example the definition of rotations in the [[FEM_ConstraintDisplacement#Rotations|displacement constraint]].
Es ist auch möglich, mehr als eine Variable zu verwenden. Siehe z.B. die Festlegung von Drehungen unter [[FEM_ConstraintDisplacement/de#Drehungen|Randbedingung Versatz]].


<span id="Notes"></span>
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Latest revision as of 15:49, 11 November 2023

FEM RandbedingungStrömungsgeschwindigkeit

Menüeintrag
Model → Fluid-Randbedingungen → Randbedingung Strömungsgeschwindigkeit
Arbeitsbereich
FEM
Standardtastenkürzel
Keiner
Eingeführt in Version
-
Siehe auch
StartbedingungStrömungsgeschwindigkeit

Beschreibung

Ordnet einer Kante in 2D oder einer Fläche in 3D eine Strömungsgeschwindigkeit als Grenzbedingung zu.

Anwendung

  1. Press the Flow velocity boundary condition button or select the menu Model → Fluid boundary conditions → Flow velocity boundary condition.
  2. Select the target Edges or Faces.
  3. Press the Add button.
  4. Uncheck Unspecified to activate the necessary fields for edition.
  5. Set the velocity values or (introduced in version 0.21) specify a formula.

Formeln

eingeführt mit Version 0.21

Es ist möglich eine Geschwindigkeit festzulegen, durch Angabe des Geschwindigkeitsprofils als Formel. In diesem Falle verwendet der Löser die Geschwindigkeiten an den unterschiedlichen Stellen dem Profil entsprechend.

Als Beispiel für die Festlegung des Geschwindigkeitsprofils

für (unter Annahme, dass z.B. eine Leitung die Wand bei y = 1 m und y = 2 m hat)

gibt man dies in das Feld Formula ein:
Variable Coordinate 2; Real MATC "6*(tx-1)*(2-tx)"

Dieser Code hat die folgende Syntax :

  • Das Präfix Variable legt fest, dass die Geschwindigkeit keine Konstante sondern eine Variable ist.
  • Die Variable für die Berechnung der Geschwindigkeit ist Coordinate 2, also y.
  • Die Geschwindigkeitswerte werden als Real (Fließkommazahl) zurückgegeben.
  • Das Präfix MATC zeigt dem Löser Elmer an, dass der folgende Code eine Formel ist.
  • tx ist immer der Name der Variable in MATC-Formeln, auch wenn in unserem Falle tx eigentlich y ist.

Dieses y gilt nur in dem Intervall , da MATC nur das tx-Intervall auswertet, in dem das Ergebnis positiv ist. Dieses Verhalten ist etwas ungewöhnlich, hat aber den Vorteil, dass man das Intervall nicht von Hand festlegen muss.

Es ist auch möglich, mehr als eine Variable zu verwenden. Siehe z.B. die Festlegung von Drehungen unter Randbedingung Versatz.

Hinweise

  • Any vector component that should be the result of the solver must be set as Unspecified.
  • If the target face or edge is not aligned with the main Cartesian coordinate system, it is possible to set the option Normal to boundary.
    If Normal to boundary is checked, the normal vector to the selected edge or face is X and it will be oriented away from the mesh domain.
    For example, if a flow of 20 mm/s of air should enter the domain, then with Normal to boundary one must input -20 mm/s in the Velocity x field.
  • For a wall with non-slip condition, set all velocity components to 0.
  • For a symmetry condition, set the the flow to (0, Unspecified, Unspecified) if Normal to boundary is checked.