Ansys Workbench CFD독학 제14편입니다.
13편에서는 Fluent내의 알기 전엔 모르지만 알고 나면 굉장히 유익한 기능들에 대해서 이야기해 보았습니다.
이번 글에서는 Ansys Workbench의 Fluent에서 중요한 설정 중 하나인 Solution에 대하여 다뤄보겠습니다.
[Solution 설명]
Solution도 아래와 같이 여러 기능이 존재합니다.
가장 먼저 Methods부터 짚고 넘어가 보겠습니다.
아래가 Methods의 설정 화면입니다.
와, 정말 너무 재밌겠다~
마치 뼈를 바르기 전의 거대한 생선을 보는 느낌이네요.
가장 위에 보이는 생선의 머리 아니, Pressure-Velocity Coupling부터 설명을 하자면
Scheme의 Coupled는 압력과 속도를 동시에 계산할 수 있는 설정입니다.
그래서 Coupled는 복잡한 형상 또는 난류 해석을 하려는 것이 아니면, 저의 경우 별로인 선택지입니다.
이 방법으로 본격적인 요리 아니, 해석을 시작하면
결과야 나오긴 하겠지만, 시간과 수렴의 속도가 비효율적일 겁니다.
하지만 Scheme에는 Coupled만 있는 것이 아닙니다.
아래 사진과 같이 복수로 여러 선택지가 있죠.
많기도 참 많네..
그래서 저는 간단하게, 그리고 수렴이 금방 되게 하려고 하기 때문에
이름부터가 간단해 보이는 Simple(간단쓰)을 골라 주도록 하겠습니다.
그리고 이제 몸통 아니, Spatial Discretization 에 대해서 이야기해 보겠습니다.
이 놈도 겉보기엔 잘 모르겠지만, 내부를 까면 수많은 가시들이 아니, 설정이 존재합니다.
좀 보시기 힘들겠지만, 아래에 순차적으로 Gradient - Pressure - Momentum - Turbulent Kinetic Energy - Specific Dissipation Rate가 나열되어 있습니다.
Gradient의 Least Squares Cell Based를 제외하고
Pressure 부터 Specific Dissipation Rate까진 전부 Second Order Upwind로 설정되어있는데요.
이 Second Order가 뭘까요?
저는 각각의 설정에 따른 효과를 알고 그걸 적용하는 것도 중요하지만
자동으로 설정되어있는 부분에 좀 더 주의를 두고 고려를 해 보려고 했습니다.
그냥 전부 공부하기 싫어서 그런거 아니냐구요?
맞습니다 흑흑..
아무튼 CFD에서 Second Order란, 간단하게 말해서 계산 값의 오차가 적도록 해주는 방법이라고 보시면 됩니다.
특별한 조건이 아니라면 대부분의 해석에서는 Second Order로 해석을 진행하는 편입니다.
그래서 저도 이번 해석에서는 Dissipation Rate에서 별도로 수정하지 않기로 했습니다.
제가 항상 강조하는 것처럼, 간단하고 빠른 요리! 아니, 해석! 을 위하기 때문입니다.
사실 함부로 건드렸다가 해석이 이도 저도 아니게 될까 봐 그렇긴 합니다. (눈치..)
자, 마무리 부분의 Pseudo Time Method 역시 저처럼 정상상태(Steady)를 기준으로 해석하고자 하는 경우에는
그냥 기본 설정을 유지하고 넘어가는 게 일반적이라고 생각하시면 됩니다.
왜냐하면 Global Time Step은 시간변화를 중요하게 고려하는 해석이 아닌 경우에 선택하는 설정이기 때문이죠.
이번에도 공부하면서 느낀 바로는
위에서 깊게 파헤치지 못했던 설정이나 기능들을 전부 사용하게 될 날이 두려우면서도 기대되네요.
그때까지 CFD독학을 멈추지 않겠습니다.
갑자기 왜 폼잡냐구요?
그러게요.. 아 진짜 머리가 이상해진건가
마무리하며
이번 글에서는 설치한 Ansys Workbench Fluent 내의 해석을 진행하기 위한 초기 설정을 진행해 보았습니다.
다음 포스팅에는 이번에 Solution에서 못 다한 내용에 대하여 하나씩 다뤄가 보도록 하겠습니다.