高密度の重たい密度流が斜面を下る様子のシミュレーション。
計算格子の作成はNays2dv専用の格子生成ツールを用いる。 03_04_koshi_1
で[Nay2dv用格子生成ツール]を選択し。[OK]をクリックする。
下図の 03_04_koshi_2
で赤囲いの部分を設定する。 「縦断形の設定法」を[手動]に、「縦断方向のセル数」を[61]に設定し、 「縦断形」の[Edit]をクリックすると、03_04_koshi_3
が表示される。
下図 03_04_koshi_3
で赤囲いの部分を設定し、[OK]をクリックすると、 03_04_koshi_2
に戻るので、「水面形」をクリックして 03_04_koshi_4
の赤囲いの部分を設定して、[格子生成] をクリックすると、 03_04_koshi_5
が現れ、「マッピングしますか?」と聞かれるので、 [はい(Y)]を選択すると、格子生成が完了する。
03_04_cell
に示すようにオブジェクトブラウザーで、「格子」「セルの属性」「初期濃度」 にチェックマークを付けて「初期濃度」を左クリックして強調してから、初期濃度を設定したい範囲をマウスで 範囲指定し、右クリック「値の編集」で[0.03]を入力する。これにより、対象範囲の色が変わって初期濃度が [0.03]に設定される。
メニューバーから[計算条件]→[設定]を選ぶと「計算条件」入力用のウィンドウが表示される 03_04_joken_1
ウィンドウ 03_04_joken_1
の「計算パラメータ」で、 本計算は濃度差による密度流なので、「濃度差による密度」を[考慮する]に設定する。
「境界条件」は、 03_04_joken_2
の赤囲いのように、「上下流の境界条件」を[上下流閉鎖境界] に設定する。
「時間と繰り返し計算に関するパラメーター」は、 03_04_joken_3
の赤囲いのように設定する。「自由水面の計算」は [計算しない]に設定する。
設定が終了したら、[保存して閉じる]を押す。
[計算]→[実行]を指定すると、03_04_jikko_1
のような画面が現れ計算が始まる。
計算が終了すると、03_04_jikko_2
のような表示がされる。
計算の終了後、[計算結果]→[新しい可視化ウィンドウ(2D)を開く]を選ぶことによって、可視化ウィンドウ(3D)が現れる。
「Ctrl」ボタンとマウス左ボタンを押しながらマウスを上下左右に動かすことによって移動が、 マウスぼセンターダイヤを回すことにより、03_04_kekka_2
のような 拡大・縮小が可能となっている。
オブジェクトブラウザーで、[ベクトル][Velocity]にチェックマークを入れて、 「ベクトル」を右クリックして、「プロパティ」選択すると、 「ベクトル設定」ウィンドウ 03_04_kekka_3
が現れる。
03_04_kekka_3
のようにベクトルに関する各パラメータを設定し、[OK]ボタンを押す。 メニューバーから「アニメーション」「開始/停止」をクリックすることにより。 03_04_vec
のようなアニメーションが表示される。
オブジェクトブラウザーで、一旦「ベクトル」チェックマークを外し、 「スカラー」[Concentration]にチェックマークを入れて、[Concentration]を右クリックし、 プロパティを選択すると、「スカラー設定」ウィンドウ 03_04_kekka_4
が現れる。 「自動」チェックマークを外し、「最大値」を[0.03]、「最小値」を[0.00]に設定し、 「半透明」のチェックマークを外し、[OK]ボタンを押す。
ベクトルと同様に、メニューバーから「アニメーション」「開始/停止」をクリックすることにより。 03_04_conc
のようなアニメーションが表示される。
オブジェクトブラウザーで、[パーティクル][流速]に☑を入れ、[パーティクル]を右クリックして、 「パーティクル設定」ウィンドウを表示させせる。その後、「任意のタイミングで生成」「編集」 「パーティクル」[タイムステップの追加]を選び[0sec]を指定する。 この後、「パーティクルの発生範囲」と「色」「サイズ」を調整して[OK]を押す。 (具体的手順は 03_04_particle
を参照)
「可視化ウィンドウ(2D)」 03_04_kekka_5
でタイムバーをゼロに戻して、[アニメーション]→[開始/停止]で 計算結果をアニメーションで見ることが出来る。
アニメーションはiRICメインウィンドウ左上にあるプレイボタン等で操作も可能である。03_04_kekka_6