sekitar sentroid sel. Oleh karena itu, saat second-order upwinding dipilih, nilai sisi dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
............................................... 2.34
......................................................................................... 2.35
Dimana dan merupakan nilai pusat-sel dan gradiennya dalam sel
upstream dan
adalah vektor perpindahan dari sentroid sel upstream ke sentroid sisi. Formulasi ini membutuhkan penentuan gradient
di setiap sel. Gradien ini dihitung dengan menggunakan teorima divergensi,dan dalam bentuk diskret
ditulis sebagai:
......................................................................... 2.36
Oleh karena itu nilai face dihitung dengan merata-ratakan dari dua sel yang
berdekatan dengan sisi face.
2.5.7 Model Volume Of Fluid VOF
VOF dapat memodelkan dua atau lebih cairanfasa yang tak dapat dicampur dengan memecahkan satu rangkaian persamaan momentum dan menelusuri
pecahan volume masing-masing cairan di seluruh domain. Pembatasan berikut berlaku untuk model VOF di ANSYS FLUENT :
a. Anda harus menggunakan solver berbasis tekanan . Model VOF tidak tersedia
dengan solver berbasis-density. b.
Semua volume control harus diisi baik dengan fase cairan tunggal atau kombinasi dari fase. Model VOF tidak memungkinkan untuk daerah di mana
tidak ada kekosongan cairan jenis apa pun hadir.
Universitas Sumatera Utara
c. Hanya satu dari fase dapat didefinisikan sebagai gas ideal kompresibel. Tidak
ada batasan untuk menggunakan cairan kompresibel menggunakan fungsi user-defined
. d.
Searah aliran secara periodik baik laju aliran massa tertentu atau penurunan tekanan tertentu tidak dapat dimodelkan ketika model VOF digunakan.
e. Formulasi time-stepping secara implisit second-order tidak dapat digunakan
dengan skema eksplisit VOF. f.
Ketika menelusuri partikel bersamaan, model DPM tidak dapat digunakan dengan model VOF jika opsi memori yang digunakan bersama diaktifkan
Pengolahan Paralel untuk Discrete Phase Model di Panduan Pengguna. Perhatikan bahwa dengan menggunakan pesan lewat pilihan, ketika berjalan
secara paralel, memungkinkan kompatibilitas semua model aliran multifase dengan model DPM.
Perumusan VOF di ANSYS FLUENT umumnya digunakan untuk menghitung solusi tergantung waktu, tetapi untuk masalah di mana Anda hanya
fokus dengan solusi steady-state, adalah mungkin untuk melakukan perhitungan steady-state.Perhitungan VOF steady-state adalah masuk akal hanya jika solusi
Anda adalah bebas dari kondisi awal dan ada batas inflow yang berbeda untuk fase individual.Sebagai contoh, karena bentuk permukaan bebas di dalam cangkir
berputar tergantung pada tingkat awal cairan, seperti masalah harus diselesaikan dengan menggunakan formulasi tergantung waktu. Di sisi lain, aliran air dalam
saluran dengan wilayah udara di atas dan saluran masuk udara yang terpisah dapat diselesaikan dengan formulasi steady-state.
Perumusan VOF bergantung pada kenyataan bahwa dua atau lebih cairan atau fase yang tidak saling bercampur. Untuk setiap penambahan fasa yang
Anda tambahkan ke model Anda, variabel diberitahu : pecahan volume dari fasa dalam sel komputasi. Dalam setiap volume control, pecahan volume semua
jumlah fasa menjadi satu. Bidang untuk semua variabel dan properti dibagi oleh fasa dan mewakili nilai-nilai volume rata-rata, sepanjang pecahan volume setiap
fasa dikenal di setiap lokasi. Dengan demikian variabel dan properti di setiap sel yang diberikan adalah juga murni mewakili dari salah satu fase, atau mewakili
dari campuran fase, tergantung pada nilai pecahan volume.
Universitas Sumatera Utara
Pelacakan antarmuka antara fase dilakukan dengan solusi dari persamaan kontinuitas untuk fraksi volume satu atau lebih dari fase. Untuk
fase, persamaan ini memiliki bentuk sebagai berikut:
.................. 2.37
di mana adalah perpindahan massa dari fase q ke fase p dan
merupakan perpindahan massa dari fase p ke fase q. Pada pengaturan standar,
, adalah nol, tetapi Anda dapat menentukan konstan atau sumber massa yang ditetapkan
pengguna untuk setiap tahap. Lihat transfer Modeling Mass Transfer in Multiphase Flows Untuk informasi lebih lanjut tentang pemodelan perpindahan
massa dalam model umum multiphase ANSYS FLUENT itu. Persamaan fraksi volume tidak akan diselesaikan untuk tahap primer; fraksi volume fase utama
akan dihitung berdasarkan kendala berikut:
.......................................................................................................... 2.38
Persamaan fraksi volume dapat diselesaikan baik melalui implisit atau eksplisit diskritisasi waktu.
2.5.8 Model Turbulen Turbulence Modeling
