Contoh Simulasi - Ketidakstabilan Kelvin-Helmholtz antara Dua Fluida

Ringkasan

Ketidakstabilan Kelvin-Helmholtz (KH) biasanya terjadi antara dua fluida yang tidak dapat bercampur dengan perbedaan velositas melintasi antarmuka mereka. Ketidakstabilan ini dapat diamati, misalnya, sebagai fenomena alam dari pola awan tertentu. Pola-pola ini dicirikan oleh generasi gerakan skala kecil di antarmuka, yang kemudian mengarah pada pembentukan jalan pusaran antarmuka yang tidak stabil. Ini menghasilkan struktur spiral pada antarmuka fluida ke fluida. Pembentukan gelombang pada air yang tenang karena hembusan angin adalah contoh umum lain dari ketidakstabilan ini.

Dalam contoh simulasi ini, kita akan melihat pembentukan struktur ketidakstabilan KH antara awan dan udara sekitarnya. Karena perbedaan densitas yang sangat kecil, kita akan menggunakan sifat-sifat udara untuk memodelkan awan dan udara di sekitarnya.

Tujuan

Tujuan utama dari contoh ini adalah untuk mempelajari cara mengatur model ini di Ansys Fluent dan untuk memvisualisasikan perilaku antarmuka antara dua fluida dengan bantuan alat pasca-pemrosesan. Fluida atas dan bawah bergerak dalam arah yang sama dengan kecepatan masing-masing 0,25 m/s dan 0,1 m/s.

Setup

Unduh file Mesh yang diperlukan untuk menyiapkan simulasi dan file Kasus & Data terkait sini. Ikuti petunjuk di bawah ini untuk menyiapkan simulasi ini di Ansys Fluent dimulai dengan file Mesh. Jika Anda menghadapi masalah dalam menyiapkan atau menjalankan simulasi, silakan gunakan file Kasus dan Data awal dan akhir yang sesuai.

Hasil & Diskusi

Sekarang mari kita menganalisis hasil simulasi dan memahami fisika ketidakstabilan Kelvin-Helmholtz pada antarmuka dua fluida.