Opción Stationary in solids en SOLIDWORKS Flow Simulation

Opción Stationary in solids en SOLIDWORKS Flow Simulation

Los análisis de transferencia de calor conjugada (conducción y convección al mismo tiempo) en tiempo transitorio (enlace tiempo transitorio vs estable) suelen ser tener tiempos de solución más altos debido a que se calcula el fenómeno en cada incremento de tiempo (time step).

Siempre es necesario preguntarnos ¿Cuál es el objetivo de nuestra simulación? Si la respuesta a esta pregunta es: conocer el comportamiento térmico de los elementos sólidos, entonces la simulación puede verse beneficiada de la opción “stationary in solids” de SOLIDWORKS Flow Simulation.

Esta opción la encuentras accediendo a las opciones de control de cálculo (clic derecho en input data --> calculation control options)

Enseguida la ventana de solving y activar la opción de “Stationary in solids”




Esta opción mejora el performance de la ejecución y obtiene los resultados en tiempo estable de los elementos sólidos.

En caso de problemas dependientes del tiempo con transferencia de calor conjugada es posible obtener la respuesta en tiempo estable de manera rápida a través del uso de la opción: “Stationary in solids”. Cuando esta opción está activada, las regiones donde se encuentren elementos sólidos los incrementos del tiempo se especificarán como tiempo estable.

 

Observa el siguiente ejemplo: Se necesita conocer la temperatura mínima que alcanzarán las manzanas dentro de una cámara de refrigeración. El análisis será en tiempo transitorio:

 

La temperatura promedio de todas las manzanas se reporta como 6.67 °C y el tiempo de cálculo del análisis es de 32.93 hr.




 Cuando se activa la opción de “Stationary in solids” se reporta una temperatura promedio de las manzanas de 7.33 °C con un tiempo de ejecución de 6:54 minutos.



Observa el resumen de las respuestas en la siguiente tabla:


Como podrás observar, existe un error relativo entre las respuestas de cerca de un 8.24%, sin embargo se tiene un ahorro de tiempo de cerca del 99.66%. Este problema de error relativo puede reducirse mediante el refinamiento de la malla en las zonas con elementos sólidos. La opción de “Stationary in solids” ayuda a la reducción de los tiempos de solución, otorgando comportamientos térmicos en sólidos en cuestión de minutos. La próxima vez que te enfrentes a este tipo de situaciones, prueba utilizando la opción de “Stationary in solids”.

 



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