路上に設置してある看板に風が吹きつける状態を作成してみます。
流体部のみ
使用ツール
参考：A711 ポアズイユ流れ
| 項目 | 使用ツール | 備考 |
|---|---|---|
| モデル化 | FreeCAD 0.20 | |
| メッシャー | salome 9.8 | |
| プリプロセッシング |
elmerGUI | |
| ソルバー | elmer | |
| ポストプロセッシング | ParaView 5.10.0 |
モデル
形状
物性値
| 材質 | 項目 | 設定 |
|---|---|---|
| 空気 | 粘性 | 1.983e-5 Pa・s |
| 密度 | 1.205 kg/m3 |
境界条件
| 項目 | 設定 | |
|---|---|---|
| 境界条件 | 流入速度 | 5 m/s |
| 周辺条件 | 別記 | |
| 解析タイプ | 定常 |
| 項目 | 設定 | |
|---|---|---|
| 周辺条件 | ① 風速定義 | 5 m/s |
| ② 出口 | 圧力 0 Pa | |
| ③ 側面部 | 法線方向速度0 | |
| ④ 上面部 | 法線方向速度0 | |
| ⑤ 下面・看板部 | 壁面相当 |
結果
定常なので飽和したときの状態になります。
参考：風圧はおよそ以下のようです。環境としてはおよそ合っていそうです。
（ρ：密度（kg/m3） V：速度（m/s） P：圧力（Pa））
\begin{align}
P = \frac{1}{2}ρV^2 = \frac{1}{2} × 1.205 × 5^2 （\frac{kg}{m・s^2}）= 15 Pa
\end{align}
作業
ジオメトリ
空気に相当する部分を作成する必要があります。
FreeCADでボックス(8x8x20m)を作成します。そのボックスを部品でカットして空気領域とします。（ボックスは下図だとCut下部のAirSpace）
図中のBooleanfragmentsが部品のアッシーです。Partモジュールの「切り取り」でボックスから部品アッシーを切り抜き空気とします。
cutパートをstepファイルに出力します。
サンプルファイル：B205_signboard_assy-Cut.step
メッシング
Geometryモジュールにして、stepファイルをインポートします。境界条件を設定するため、フェイスをグループに分けておきます。
メッシュをエクスポートしてelmerに読み込みます。
サンプルファイル：B205_mesh.unv
解析ファイル
サンプルファイル：B205_elmer.zip
結果
ParaViewで確認します。
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