タンク内への泥水の流入出

更新：2017/7/10

OpenFOAM 4.x

ケース

$FOAM_TUTORIALS/multiphase/driftFluxFoam/ras/tank3D

概要

水が満たされたタンクへの泥水の流入出を8000秒分、計算します。領域 INLE1 から (0.1315, 0, 0) m/s で体積率 0.2% の泥が混じった水が流入し、領域 OUTL9、OUTL10、OUTL11、OUTL12 から (0 0.0177 0) m/s で流出するものとします。また領域 OUTL15 は流入出口とします。

さらに領域 WALL6 は (-0.003, 0, 0) m/s で動く移動壁とし、領域 SYMP3 はすべり壁、それ以外の壁はすべり無し壁とします。

モデル概略図

領域 SYMP3（赤色部）

泥、水の物性はファイル constant/transportProperties で以下の様に指定します。

phases (sludge water);

sludge
{
    transportModel  BinghamPlastic;

    "(plastic|BinghamPlastic)Coeffs"
    {
        coeff       0.00023143;
        exponent    0.17926;

        BinghamCoeff    7.845e-07;
        BinghamExponent 95.25;
        BinghamOffset   0;

        muMax       10;
    }

    rho         1042;
}

water
{
    transportModel  Newtonian;

    nu              1.78e-06;
    rho             1000;
}

relativeVelocityModel simple;

"(simple|general)Coeffs"
{
    V0              (0 -0.002198 0);
    a               8.84;
    a1              0.1;
    residualAlpha   0;
}

メッシュは以下の通りで、メッシュ数は19166です。

メッシュ

計算結果は以下の通りです。

相 sludge の体積率（alpha.sludge）

最終時刻での流速

最終時刻での相 sludge の体積率（alpha.sludge）

実行コマンド

cp -r $FOAM_TUTORIALS/multiphase/driftFluxFoam/ras/tank3D tank3D
cd tank3D

driftFluxFoam

paraFoam

計算時間

40分59.6秒　※シングル、Inter(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz 3.40GHz