{"id":23569,"date":"2024-11-16T03:23:37","date_gmt":"2024-11-16T02:23:37","guid":{"rendered":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2024\/11\/16\/il-post-processing-nellanalisi-cfd\/"},"modified":"2024-11-16T03:23:37","modified_gmt":"2024-11-16T02:23:37","slug":"il-post-processing-nellanalisi-cfd","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2024\/11\/16\/il-post-processing-nellanalisi-cfd\/","title":{"rendered":"Il Post Processing nell\u2019analisi CFD"},"content":{"rendered":"
\n
\"\"<\/div>\n
\n

Come esporre in maniera ottimale i risultati ottenuti<\/strong><\/h2>\n

di Francesco Grispo<\/em><\/p>\n

Qualsiasi analista sa una cosa: puoi aver effettuato la miglior analisi del mondo, ma se non riesci a presentare in maniera chiara ed esaustiva i risultati, \u00e8 come se non avessi fatto nulla. Ma mentre nella simulazione FEM i risultati sono facilmente interpretabili, nel calcolo CFD questi sono molto pi\u00f9 complessi. Il post processing nel calcolo CFD \u00e8 la vera essenza ed il vero scopo<\/strong> dell\u2019analisi. Riuscire a capire come si sta comportando il flusso \u00e8 di vitale importanza per prendere le decisioni ottimali.<\/p>\n

Il primo step che si pu\u00f2 far ricadere nel post processing, anche se non \u00e8 proprio una valutazione delle grandezze, \u00e8 la verifica della convergenza<\/strong>. Qualsiasi post processing inizia sempre con questo step ed il motivo \u00e8 assai semplice:<\/p>\n

\u201cPerch\u00e9 dovrei mettermi ad analizzare dei risultati che non sono corretti?\u201d<\/em><\/p>\n

\n
\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n

Un grafico come quello rappresentato in figura rappresenta una simulazione con una convergenza ottimale.<\/p>\n

Una volta appurata la convergenza, ossia vedere che i residui sono praticamente trascurabili, si pu\u00f2 procedere con l\u2019utilizzo di diversi strumenti.<\/p>\n

Ma quali sono gli strumenti che si adoperano?<\/em><\/h3>\n
\n
\"\"<\/a>
Il post processing qualitativo<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n

Tali strumenti possono essere divisi in due grandi famiglie:<\/p>\n

    \n
  1. Qualitativi o visivi<\/em><\/strong> (che prendono il nome comunemente adoperato nel settore di Color CFD)<\/li>\n
  2. Quantitativi o numerici<\/em><\/strong>. Questi sono quelli che si usano per calcolare alcune grandezze o come dati di input per verifiche numeriche (ad esempio il calcolo della portata o della velocit\u00e0 attraverso una sezione).<\/li>\n<\/ol>\n

    Strumenti di post processing qualitativi<\/h3>\n

    Di questa famiglia fanno parte tutti quei campi che si applicano direttamente sulla griglia di calcolo e che, tramite una scala colorata, fornisce informazioni su zone ad alto livello e zone a basso livello. Il nome specifico \u00e8 quello di contour plot<\/strong>, e solitamente si applicano su piani e superfici. Se ad esempio si vuole vedere il campo di velocit\u00e0 del fluido, si dovr\u00e0 creare un piano e su tale piano si andr\u00e0 a richiedere il valore della velocit\u00e0 nodo\/nodo oppure elemento\/elemento. Lo stesso vale per i diversi campi di pressione, temperatura, vorticosit\u00e0, ecc.<\/p>\n

    Sempre di questa famiglia fanno parte le linee di flusso <\/strong>o streamline, che forniscono informazioni su come si muovono le diverse particelle di flusso. Il loro utilizzo principale \u00e8 quello di capire se vi sono con vorticosit\u00e0 stabili e perci\u00f2 zone di ristagno. Solitamente, nel flusso di un fluido, non si vogliono zone di ristagno, in quanto significa che il fluido sta creando una zona per muoversi meglio e che per tale motivo sta togliendo energia a se stesso, abbassando quindi la sua velocit\u00e0.<\/p>\n

    Se le linee di flusso ci forniscono la direzione del flusso, la rappresentazione dei vettori nel campo di fornisce il segno del flusso, e quindi se esso \u00e8 entrante o uscente in un certo dominio.<\/p>\n

    Strumenti di post processing quantitativi<\/h3>\n

    Il post processing quantitativo invece \u00e8 quello che si usa effettivamente per il dimensionamento<\/strong>. Essendo quantitativo, esso fornisce un valore che si pu\u00f2 definire esatto e che si inserisce nelle formule relative. Se ad esempio dobbiamo verificare se una conduttura di aria soggetta a flusso supersonico, \u00e8 necessario calcolare la velocit\u00e0 esatta nella zona di sezione. Per fare questo, i diversi software CFD mettono a disposizione una parte di codice di calcolo per integrare i valori attraverso tale superfice.<\/p>\n

    Caso di studio<\/h3>\n

    Per poter capire al meglio quanto appena esposto, si procede all\u2019analisi di un caso studio.<\/p>\n

    Si vuole studiare il flusso, in regime transitorio, in un condotto con un grigliato e si vuole conoscere sia l\u2019andamento qualitativo del flusso, sia la perdita di pressione. Il fluido \u00e8 aria in condizioni standard mentre la velocit\u00e0 del flusso \u00e8 pari a 2 m\/s. La dimensione caratteristica della sezione del grigliato presente all\u2019interno del condotto \u00e8 pari a 20cm.<\/p>\n

    \n
    \"\"<\/a>
    La geometria<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n

    Per effettuare un post processing qualitativo del flusso, si riportano i contour plot del campo di velocit\u00e0 e del campo di pressione totale. In aggiunta si visualizzano le linee di flusso.<\/p>\n

    \n
    \"\"<\/a>
    Velocity volume Rendering<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n
    \n
    \"\"<\/a>
    Plane Contour Plot Total Pressure<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n
    \n
    \"\"<\/a>
    Streamline + Vector<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n

    Si pu\u00f2 notare come il flusso sia sufficientemente regolare e non presenta zone di ristagno.<\/p>\n

    Quantitativamente parlando, per calcolare la perdita di pressione, si deve calcolare la pressione totale media all\u2019inlet meno la pressione totale media all\u2019outlet.<\/p>\n

    Dal punto di vista formulistico diventa:<\/p>\n

    \"\"<\/a><\/figure>\n

    A seconda del software<\/a> che si utilizza, alcuni sono in grado di fornire gi\u00e0 la pressione totale mentre per altri si deve calcolare a mano i diversi coefficienti e poi sommarli.<\/p>\n

    Nel caso in esame si ha:<\/p>\n

    \n
    \"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n

    Questo valore \u00e8 la perdita di carico nel caso di flusso che si muove a 2 m\/s<\/p>\n

    Da quanto detto fino ad ora, si comprende pertanto come la fase di post processing non va intesa come una parte scollegata dall\u2019analisi ma anzi \u00e8 la parte pi\u00f9 importante<\/strong>, in quanto \u00e8 proprio da questa che si \u00e8 in grado di estrapolare le informazioni necessarie per una corretta progettazione del componente. Se ad esempio si \u00e8 eseguita un\u2019analisi perfetta ma non si \u00e8 in grado di esporre al meglio i risultati ottenuti, il risultato \u00e8 lo stesso del non aver effettuato nessuna analisi.<\/p>\n

    Di seguito si vuole dare un workflow da seguire per poter effettuare un post processing qualitativo degno di nota.<\/p>\n

    \n
    \"\"<\/a>
    Flow post processing<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n

    L’articolo <strong>Il Post Processing nell\u2019analisi CFD<\/strong><\/a> sembra essere il primo su Il Progettista Industriale<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n

    Vai alla fonte.<\/a><\/p>\n

    Autore: Roberta Falco<\/p>\n

    Powered by WPeMatico<\/a><\/small><\/p>\n

    _________________________________<\/strong><\/p>\n

    CFD FEA Service SRL<\/strong> è una società di servizi che offre consulenza<\/em> e formazione<\/em> in ambito ingegneria<\/strong> e IT<\/strong>. Se questo post\/prodotto ti è piaciuto ti invitiamo a:<\/p>\n