โปรแกรม SolidWorks Flow Simulation ถูกออกแบบมาเพื่อให้ง่ายต่อการใช้งาน ทำให้ในบางครั้งหรือบางงานอาจจะตอบโจทย์งานวิเคราะห์ได้ไม่หมด เนื่องจากยังไม่มีสมการที่จะคำนวณในปัญหานั้นๆได้
ในบทความนี้เราจะมาดูกันว่างานอะไรบ้างที่ SolidWorks Flow Simulation ไม่สามารถทำได้ (ขอบอกสิ่งที่ทำไม่ได้ละกันนะครับ เพราะสิ่งที่ทำได้มันเยอะมาก)
1. ไม่สามารถวิเคราะห์งาน Free Surface ได้ (Update : SolidWorks Flow Simulation 2018 ขึ้นไปสามารถวิเคราะห์งาน Free surface ได้แล้ว)
งานที่ของไหลคนละสถานะสัมผัสกันโดยตรง เช่น ผิวน้ำทะเล เราไม่สามารถวิเคราะห์ดูคลื่น หรือดูน้ำกระเซ็นออกมาจากผิวน้ำได้
แต่ถ้าของไหลคนละสถานะ มีโมเดลที่ Solid มาคั่นกลาง เช่น Heat Exchanger ที่มีการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างน้ำและอากาศ ของไหลทั้ง 2 อย่างมีการไหลอยู่คนละท่อ ดังนั้นผิวของของไหลทั้งสองไม่ได้สัมผัสกันโดยตรง จึงสามารถวิเคราะห์ได้
2. ไม่สามารถวิเคราะห์การเปลี่ยนสถานะได้
ในบางครั้งงานของเราอาจจะได้รับความร้อนจนของแข็งหลอมเหลวเป็นของเหลว หรือของเหลวกลายเป็นไอ เราจะไม่สามารถวิเคราะห์ได้โดยตรงว่าของไหลของเรามีการหลอมเหลวหรือระเหยไปเท่าไรแล้ว แต่เราสามารถคำนวณคร่าวๆได้ว่าจะเกิดการเปลี่ยนสถานะหรือไม่โดย
- ของเหลวกลายเป็นไอ ดูค่าเอนโทรปีของของไหลที่เราวิเคราะห์เปรียบเทียบกับกราฟในการเปลี่ยนสถานะ (ขอพูดเป็นคอนเซ็ปการใช้งานนะครับ ใครต้องเรารู้วิธีใช้แบบจริงจังก็ลองศึกษาเรื่อง Heat Transfer กันดู)
- ของแข็งเป็นของเหลว ค่าวัสดุของของแข็งใน Flow Simulation จะมีช่องให้กำหนดอุณหภูมิหลอมเหลวเอาไว้ด้วย ถ้าเราวิเคราะห์งานไปแล้วโปรแกรมพบว่าเกิดความร้อนสูงกว่าที่กำหนดในค่าวัสดุ โปรแกรมจะมีการเตือนขึ้นมาเองว่าชิ้นงานของเราหลอมเหลวแล้ว
3. ไม่สามารถวิเคราะห์ชิ้นงานที่มีการเคลื่อนไหวได้
ถ้าในขณะที่วิเคราะห์ของไหลมีชิ้นงาน Solid ที่ขยับอยู่ เราจะไม่สามารถวิเคราะห์งานลักษณะนี้ได้ ยกเว้นชิ้นงานนั้นมีการเคลื่อนที่แบบหมุน ยกตัวอย่างเช่น
- วิเคราะห์น้ำมันไหลไปมาในโช้คน้ำมัน
แบบนี้ทำไม่ได้
- วิเคราะห์กังหันลมว่า ถ้าความเร็วลมเท่านี้ กังหันจะหมุนด้วยความเร็วเท่าไร
แบบนี้ทำไม่ได้ (ถึงแม้จะเป็นชิ้นงานหมุน แต่การดูพฤติกรรมของ Solid ว่าเคลื่อนที่ไปอย่างไรถ้ามีของไหลมาดัน ยังไม่สามารถวิเคราะห์ได้)
- วิเคราะห์ใบพัดของปั๊มน้ำว่า ถ้าใบพัดหมุนด้วยความเร็วเท่านี้ จะสร้าง Volume Flow Rate ได้เท่าไร
แบบนี้ทำได้ (เรากำหนดความเร็วในการหมุนเอง)
4. ไม่สามารถวิเคราะห์ปฎิกริยาเคมีได้ ถ้าของไหลที่ไหลเข้ามาผสมกันแล้วมีการเปลี่ยนแปลงเป็นสารอื่นๆ หรือเกิดเผาไหม้ เป็นต้น ลักษณะงานแบบนี้ยังวิเคราะห์ใน Flow Simulation ไม่ได้
หวังว่าผู้อ่านจะเข้าใจถึงขอบเขตความสามารถของ Flow Simulation กันนะครับ ถ้างานของใครที่เกินความสามารถของ Flow Simulation ก็อาจจะต้องลองหาโปรแกรมอื่นๆดู แต่ถ้างานของเราสามารถวิเคราะห์ด้วย Flow Simulation ผมก็แนะนำว่าเป็นโปรแกรมหนึ่งที่ใช้งานได้ง่ายและเหมาะแก่การเริ่มต้นศึกษาการวิเคราะห์ CFD
หากใครสนใจศึกษาเรื่อง Flow Simulation เพิ่มเติมก็สามารถสั่งซื้อแผ่นสอนเพื่อนำไปเรียนรู้ด้วยตัวเองได้นะครับ
รายละเอียดแผ่นสอน Flow Simulaiton คลิกที่นี่
แผ่นสอน SolidWorks Simulation อื่นๆ คลิกที่นี่
สอบถามรายละเอียดเพื่มเติมได้ที่
คุณพลวัฒน์ (บอล) รับวิเคราะห์ ให้คำปรึกษา และสอนโปรแกรม SolidWorks Simulation
Tel. 087-489-7265
Line ID : ballastro
E-mail : sim.adviser@gmail.com
FB : SolidWorks Simulation Adviser
