Uso Del Ansys

EJERCICIOS DE ANSYS FLOTRAN
EJEMPLO 1: Flujo laminar, computar y graficar la distribución de velocidad de un flujo de aire sobre una placa plana
La placa es de 1 metro de longitud e infinitamente delgada. El objetivo es graficar el perfil de velocidad en la placa.

Dimensiones: La placa es de 1 m de longitud. El flujo de área es de 1m x 0.25 m. Este tamaño arbitrario sirve para generar lascondiciones de frontera de flujo de aire sobre la placa. La velocidad del aire a distancia infinita sobre la placa es 0.5 m/s. Se asume presión atmosférica en todas las caras excepto donde la velocidad está entrando al sistema. 1.- SELECCIONAR TIPO DE ANÄLISIS ANSYS Main Menu→Preferences, seleccionar FLOTRAN CFD 2.- MODELAR LA ESTRUCTURA Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Rectangle →By 2 CornersDibujar un rectángulo de ancho 1 m y altura 0.25 m

Ing. Fernando Olmedo

3.- DEFINA EL TIPO DE ELEMENTO Seleccione: Element Type → Add/Edit/Delete y seleccione FLOTRAN CFD-2D FLOTRAN 141.

Ing. Fernando Olmedo

4.- MALLADO Preprocessor → Meshing →Size Cntrls →Manual Size →Lines →Picked Lines Seleccionar las líneas de arriba y de abajo y asignar 50 divisiones

Ing. Fernando OlmedoSeleccionar nuevamente las líneas de la izquierda y derecha y asignar 100 divisiones y 10 en Space ratio

Las lineas quedan divididas de esta manera, como queremos que la densificación sea del lado de la placa vamos a

Ing. Fernando Olmedo

Preprocessor →Meshing →Size Cntrls → Manual Size →Lines →Flip Bias en las dos líneas verticales y entonces la densificación se invierte

5.- MALLADOMallar con: Preprocessor→ Meshing→ Mesh→ Areas→ Free Ing. Fernando Olmedo

Esto se hace para optimizer el calculo 6.- PROPIEDADES DEL FLUIDO Preprocessor →Flotran Set Up →Fluid Properties Seleccionar AIR-SI en todos los campos

Ok en la siguiente ventana Ing. Fernando Olmedo

CONDICIONES DE FRONTERA Y RESTRICCIONES Las condiciones de frontera en este problema son una velocidad sobre laplaca, y una condición de no deslizamiento Preprocessor →Loads →Define Loads →Apply →Fluid CFD →Velocity →On lines Seleccionar la arista izquierda y superior del rectángulo

Ingresar 0.5 m/s en el campo Vx y 0 en los restantes

Asegurarse que Apply to endpoints este seleccionado Ing. Fernando Olmedo

Ahora repitamos nuevamente, esta vez seleccionando el fondo del rectángulo y seleccionandoCERO, con esto nos aseguramos la condición de deslizamiento Vx=Vy=0

Asignar presión atmosférica en la arista derecha Preprocessor →Loads →Define Loads →Apply →Fluid CFD →Pressure DOF →On lines

Ploteando las líneas tenemos las siguiente figura

Ing. Fernando Olmedo

SOLUCIÓN Main Menu →Solution →Flotran Set Up →Execution Ctrl. Asignar 400 iteraciones

Solution →Run FLOTRAN Ing. FernandoOlmedo

POSTPROCESAMIENTO Leemos los últimos datos generados ANSYS Main Menu →General Postproc →Read Results →Last Set GRAFIQUE LOS RESULTADOS CALCULADOS General Postproc →Plot Results →Contour Plot →Nodal Solution

Ing. Fernando Olmedo

General Postproc →Plot Results →Vector Plot →Predefined

Para animar defina unos pocos nodos General Postproc→Plot Results→Def Trace Pt

Ing. FernandoOlmedo

PlotCtrls →Animate →Particle Flow... Select VX.

FELICITACIONES!

Ing. Fernando Olmedo

EJEMPLO 2: Flujo divergente Calcular y graficar la velocidad de flujo en la siguiente geometría

1.- SELECCIONAR TIPO DE ANÄLISIS • ANSYS Main Menu →Preferences, seleccionar FLOTRAN CFD

2.- MODELAR LA ESTRUCTURA • Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Rectangle →By 2 Corners.

Paracrear la región de salida, el ancho y la altura son 1 y la posición de inicio es 2,0

Ing. Fernando Olmedo

Para crear el área faltante utilizamos: Preprocessor → Modeling →Create →Areas →Arbitrary →Through KPs.

Ing. Fernando Olmedo

2.- DEFINA EL TIPO DE ELEMENTO Seleccione: Element Type → Add/Edit/Delete y seleccione FLOTRAN CFD-2D FLOTRAN 141.

Ing. Fernando Olmedo

MALLADO Para...