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康達(dá)效應(yīng)原理

流體（水流或氣流）有偏離原本流動(dòng)方向，改為隨著凸出的物體表面流動(dòng)的傾向。

當(dāng)流體與它流過的物體表面之間存在表面摩擦?xí)r，只要曲率不大，流體就會(huì)順著該物體表面流動(dòng)。（如圖）

產(chǎn)生原因

氣流因粘性帶動(dòng)周圍氣體，從而在靠近壁的一面產(chǎn)生低壓，所以氣流在大氣壓的作用下靠在了壁上。

題目結(jié)合

因此能夠隔著瓶子吹滅蠟燭的原因是由于康達(dá)效應(yīng)，氣體能夠沿著瓶壁流動(dòng)到瓶子后方，然后吹滅蠟燭。

仿真實(shí)驗(yàn)

對(duì)于這道流體類的賽題，我們想到了可以利用實(shí)驗(yàn)仿真模擬來更加形象化的描述物理過程。

我們通過將復(fù)雜抽象的概念模擬成具象化的圖像，提高學(xué)生探索的興趣和知識(shí)的可接受性。

下面！我們利用comsol軟件對(duì)該實(shí)驗(yàn)仿真！

1、模型建構(gòu)

首先這是一個(gè)點(diǎn)氣源吹向一個(gè)圓筒的氣流運(yùn)動(dòng)情況的模擬，我們假設(shè)它滿足以下三個(gè)條件：

① 點(diǎn)氣源階躍出現(xiàn)

（本模型主要計(jì)算接下來100s會(huì)出現(xiàn)的情況）

② 氣源、圓筒與被觀察點(diǎn)在一條直線上，且它們的線

度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于邊界10m

③ 雷諾數(shù)小于2300

（我們?cè)O(shè)置的是在物理場(chǎng)中選擇流體流動(dòng) > 單相流 > 層流 (spf)）

圖1 // 根據(jù)模型設(shè)置的幾何圖形

圖2 // 建模 - 網(wǎng)格設(shè)置

2、仿真結(jié)果呈現(xiàn)

圖3 // 通過設(shè)置具體參數(shù)和邊界條件我們可以得到表面等值線圖

圖4 // 等值線 gif

圖5 // 高度圖 gif

圖6 // 表面圖 gif

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的COMSOL模拟气流可视化的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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