Pipe Flow Module

Simuler les Phénomènes de Transport et d'Acoustiques dans les Conduites

Pipe Flow Module

Refroidissement d'un moule d'injection de volant : Couplage entre l'écoulement non-isotherme du circuit de refroidissement et le transfert thermique au niveau du moule d'injection et de la pièce en polyuréthane.

Prendre en Compte Toute la Physique en Réduisant les Ressources de Calcul

Le Pipe Flow Module est utilisé pour les simulations d'écoulement, de transfert de chaleur et de masse, de variation de pression et d'ondes acoustiques dans des réseaux de conduite et de canalisation. Il peut être facilement intégré à tous les autres modules de la suite de produits COMSOL® afin de modéliser les effets des conduites dans de grandes entités, comme les conduites de refroidissement dans les blocs-moteurs ou les conduites d'alimentation et de production reliées à des cuves. Cela permet d'économiser les ressources calcul au profit de la simulation globale des phénomènes à l'œuvre dans les réseaux de conduite. Utile pour déterminer la vitesse, la pression, les concentrations de matériau et les distributions de température dans les conduites et les canalisations, ce module permet également de simuler la propagation des ondes acoustiques et l'effet antibélier.

Idéal pour Simuler les Ecoulement de Fluide Incompressible à Différentes Régimes

Le Pipe Flow Module permet de simuler l'écoulement incompressible dans les conduites et les canalisations, qui possèdent une longueur suffisante pour que l'écoulement soit considéré comme totalement développé. Pour éviter de mailler la section transversale de la conduite avec un maillage 2D ou 3D, il utilise les éléments d’arête, avec une composante de vitesse moyenne tangentielle le long des arêtes. Autrement dit, les variables modélisées sont moyennées dans les sections transversales de la conduite et leurs variations interviennent le long de la conduite uniquement. Les expressions intégrées pour les coefficients de frottement de Darcy couvrent différents d'écoulements, en particulier en régime laminaire et turbulent, les fluides newtoniens et non newtoniens, différentes formes ou géométries de section transversale, ainsi qu'une vaste gamme de valeurs pour la rugosité de surface relative. Elles peuvent varier selon leur position dans le réseau, ou directement en fonction des variables modélisées.

Le frottement n'est pas la seule contribution à la perte de pression dans les réseaux de conduite. Le Pipe Flow Module prend également en compte les effets des coudes, contractions, dilatations, jonctions en T et vannes qui sont calculés à l'aide d'une bibliothèque complète de coefficients de perte standard de l'industrie. Les pompes, quant à elles, sont également disponibles en tant que dispositifs d'induction d'écoulement. Comme dans les autres interfaces spécialisées de la suite de produits COMSOL, il est possible de manipuler librement les équations sous-jacentes, d'ajouter des termes source ou dissipateurs et d'exprimer les propriétés physiques en tant que fonctions de toute variable du modèle. COMSOL Multiphysics® permet également d'importer des données pour décrire une propriété de matériau ou un paramètre de processus spécifique, de même que les sous-programmes créés dans MATLAB®.

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