1. Remotedesktopverbindung zum Hochleistungsrechner Elwetritsch der TU Kaiserslautern herstellen.

Transkript

1 Übung Teil 2: Filtration von Sandpartikeln 1. Remotedesktopverbindung zum Hochleistungsrechner Elwetritsch der TU Kaiserslautern herstellen. Wichtig!!! 2. Öffnen des Programms EDEM: a. Terminal öffnen und mit dem Befehl jlaunch edem EDEM starten Terminal b. Basic option: Job slots 1 c. Start Edem d. File->Safe as: Filtration_HM.dem in das HomeFolder Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 1

2 3. Creator a. Globals Interaction: Particle to Particle: Hertz-Mindlin (no slip) auswählen Interaction: Particle to Geometry: Hertz-Mindlin (no slip) auswählen Unter Materials Aluminium (Filtermittel) und Sand (Partikel) mit folgenden Eigenschaften erzeugen Interaction: Stoßzahl und Reibungskoeffizienten müssen für Stahl-Stahl, Stahl-Ton und Ton-Ton definiert werden Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 2

3 b. Particles: Partikelradius eingeben Partikelmaterial auswählen Mit Hilfe Calculate Properties Masse und Volumen des Partikels berechnen c. Geometry Geometry mit der die Partikeln interagieren sollen erstellen Import -> /home/mpstr0_/mvt/filtration/lochblech.stl in mm Details -> siehe folgende Abbildung Peridoc Boundaries -> In x- und y-richtung setzen Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 3

4 Add -> Box zum Auffangen von Partikeln mit folgenden Abmaßen hinzufügen Geometry in der die Partikel generiert werden sollen Sections -> Name -> Polygon -> Factory Abmessungen und Position siehe folgende Abbildung Details -> Type -> Virtual Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 4

5 d. Factories: In der Factory wird festgelegt wie viele Partikel generiert werden sollen ob die Partikel eine Anfangsgeschwindigkeit besitzen ob die Partikel verteilt vorliegen sollen in unserem Beispiel: Size -> random (siehe folgende Abbildung) Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 5

6 4. Simulator Timestep: 5 x 10-6 s Target Safe Intervall: Abhängig vom Anwendungsfall Man kann sich das Simulationsergebnis nur zu einem abgespeicherten Zeitschritt anschauen Man kann eine Simulation bei jedem abgespeicherten Zeitschritt neu starten Cellsize: Richtwert: 3 R min Progress: Start der Simulation Während die Simulation läuft kann man die Ansicht ändern Durch das Abschalten von Auto Update kann die Rechenzeit verkürzt werden Man kann die Simulation zu jedem Zeitpunkt stoppen, unter Analyst sich erste Ergebnisse anzeigen lassen und anschließend weiter simulieren Start der Simulation Problem beim vorherigen Setting: Timestep zu groß! Richtwert: Maximal 50 % Rayleigh-timestep Erneut mit Timestep 5 x 10-7 s simulieren Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 6

7 5. Analyst: Darstellung der Simulationsergebnissen a. 3D-Viewer -> Coloring: Partikeln können in Abhängigkeit von verschiedenen Attributen eingefärbt werden Analyst b. 3D-Viewer -> Selection Einen Bereich festlegen in dem z.b. die Partikeln analysiert werden sollen Selection -> Geometry Bin: Geometry Bin in Behälter umbenennen Abmaße von Behälter eingeben Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 7

8 c. Create Graph -> Line Graph Anzahl der Partikel im Behälter zu verschiedenen Zeitpunkten darstellen X-axis: Time / s Y-axis: Number of particles / - Mit dem Befehl Create Graph Verlauf erstellen Rechtsklick auf Graph -> Export as Text als Hertz-Mindlin speichern Create Graph 6. Wie stark hängt das Ergebnis vom verwendeten Kontaktmodell ab? Anderes Kontaktmodell für die Partikel-Partikel Interaktion verwenden. a. File->Safe as: Filtration_JKR.dem in das HomeFolder b. Timestep auf 0 zurücksetzen c. Globals Interaction: Particle to Particle: Hertz-Mindlin with JKR auswählen Settings -> Surface Energy 0.41 J/m² Restliches Setup bleibt unverändert (siehe folgende Abbildung) Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 8

9 d. Simulation erneut starten. e. Auswertung erneut durchfürhen Rechtsklick auf Graph -> Export as Text als JKR speichern 7. Beide Textdateien in LibreOffice kopieren und Ergebnisse beider Simulationen vergleichen Übung zur Vorlesung Mehrphasenströmungen Prof. Sergiy Antonyuk 9