การวิเคราะห์ประสิทธิภาพของใบพัด (Sliding Mesh)

การวิเคราะห์ของไหลใน Flow Simulation มีข้อจำกัดอยู่อย่างหนึ่งซึ่งก็คือไม่สามารถวิเคราะห์พฤติกรรมของของไหลในขณะที่มีชิ้นงานเคลื่อนที่ไปมาได้  ยกเว้นกรณีเดียวคือชิ้นงานมีการเคลื่อนที่แบบหมุนรอบแกนนั้นเอง

ใน SolidWorks Flow Simulation เวอร์ชั่น 2015 มีฟังชั่นใหม่สำหรับการวิเคราะห์ใบพัดนั้นก็คือ การวิเคราะห์แบบ Sliding Mesh ซึ่งช่วยให้เราวิเคราะห์ใบพัดได้หลากหลายแบบและมีความแม่นยำเพิ่มขึ้น

ลักษณะงานที่เหมือนกับการวิเคราะห์แต่ละแบบ

1. Local region(s) (Averaging)  คือ การกำหนดบริเวณที่มีชิ้นงานหมุน  ซึ่งเหมาะกับการวิเคราะห์งานที่ของไหลไหลผ่านตามแนวแกนหมุนของใบพัด  ยกตัวอย่างเช่นพัดลม  ซึ่งจะดูดลมที่ด้านหลังและปล่อยออกที่ด้านหน้าใบพัด

          ผลการวิเคราะห์จะเป็นค่าเฉลี่ยของของไหล  เนื่องจากของไหลที่ผ่านใบพัดมาจะมีค่าไม่คงที่  เช่น เวลาที่ใบพัดตัดผ่านอากาศ  จะทำให้อากาศหน้าพัดลมไหลเร็วขึ้น  แต่ถ้าเป็นจังหวะที่เจอช่องว่างระหว่างใบพัด  อากาศก็จะไหลช้าลง เป็นต้น

2. Local region(s) (Sliding) คือ เป็นฟังชั่นที่เพิ่มเข้ามาใหม่ในเวอร์ชั่น 2015  เป็นการกำหนดบริเวณที่ชิ้นงานหมุนเหมือนข้อแรก  แต่จะเป็นการวิเคราะห์แบบ Transient (ต้องเลือก Time-dependent ด้วย)  ทำให้เราสามารถวิเคราะห์พฤติกรรมของของไหลในขณะที่ใบพัดกำลังหมุนไปได้

          นอกจากนี้การวิเคราะห์แบบ Sliding Mesh ยังเหมาะกับการวิเคราะห์กรณีที่ของไหลไหลออกทางด้านข้างของใบพัด  ยกตัวอย่างเช่น Blower, Centrifigal pump เป็นต้น  ซึ่งจะเป็นการดูดของไหลเข้าทางด้านหน้าและปล่อยออกที่ด้านข้าง

3. Global Rotating คือ การกำหนดให้ชิ้นงานและของไหลทั้งหมดใน Domain ที่เราจะวิเคราะห์มีการหมุนทั้งหมด  ซึ่งเหมาะกับการวิเคราะห์ที่มีชิ้นงานส่วนใหญ่หมุน  หรือวิเคราะห์ใบพัดใบเดียว(ไม่วาดชิ้นงานอื่นเลย) เป็นต้น

          การวิเคราะห์แต่ละแบบก็มีความเหมาะสมในแต่ละงาน  แต่ส่วนตัวผมชอบฟังชั่นที่เข้ามาใหม่มาก  เพราะได้ลองเทียบผลการวิเคราะห์กับผลการทดลองจริงแล้วมีค่าใกล้เคียงกันมาก  แต่อาจจะติดที่ต้องใช้เวลาในการวิเคราะห์นาน  ดังนั้นใครจะเลือกใช้ก็ลองดูเวลาที่ต้องใช้ทำงานด้วยนะครับ  และในเร็วๆนี้ผมจะทำแผ่นสอนเรื่องการวิเคราะห์ประสิทธ์ภาพใบพัดโดยเฉพาะ  ใครที่สนใจก็ติดตามกันได้ใน Facebook Page : SolidWorks Simulation Adviser นะครับ

สอบถามเพิ่มเติมติดต่อ

คุณพลวัฒน์ (บอล)

Tel. 087-489-7265

Line ID : ballastro

E-mail : sim.adviser@gmail.com
FB : SolidWorks Simulation Adviser