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例題２０ 室内湿度の解析
本例題について
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湿度30%の部屋の窓から湿度60%が入ってきた場合の湿度分布の解析を行います。
隣室のドアからは湿度30%の空気が流入する状況の解析を行います。
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水蒸気の重さ(浮力)を考慮する場合としない場合とで比較を行います。
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湿度30%、および湿度60%の値の設定方法は、テクニカルノート「拡散解析」1.2拡散量の設定②を参照してください。
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表に記載されていない条件は初期設定の条件を使用します。
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解析時間：10[min]程度
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プロジェクトファイルを取得（右クリックし、名前を付けてリンク先を保存してください。）
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Femtetのバージョンや環境により結果が多少ことなります。
解析空間
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項目 |
条件 |
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解析空間 |
3次元 |
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モデル単位 |
m |
解析条件
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項目 |
タブ |
条件 |
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ソルバの選択 |
流体解析[Bernoulli] |
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解析の種類 |
流体解析 |
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時間ステップ |
過渡解析 |
時間ステップ：指定
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拡散解析 |
流体解析 拡散解析の設定 |
拡散解析を行うにチェックを入れる
解析の種類：過渡解析 拡散量の種類・単位：モル濃度
環境値(デフォルト値)：0.3834 [mol/m3] (湿度30%：テクニカルノート「拡散解析」2.1.2拡散量の設定②参照) 初期値：環境値を使用する
浮力考慮：
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圧力補正 |
流体解析 |
浮力と釣り合うように圧力条件を補正するにチェック |
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メッシュ設定 |
メッシュ |
標準メッシュサイズ:0.3[m] |
モデル図
空気領域のみ作図しています。換気扇とドアと窓が一つずつある部屋を表しています。ドア部、窓部は開放しているものとします。
ボディ属性および材料の設定
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ボディ No./ボディタイプ |
ボディ属性名 |
材料名 |
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5/Solid |
Room |
000_空気※ |
※材料データベースを利用
境界条件
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境界条件名/トポロジ |
タブ |
境界条件の種類 |
条件 |
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Door/Face |
流体 |
流入/流出 |
自然流入/流出 拡散解析の設定： 環境値を使用するにチェックを入れる |
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Window/Face |
流体 |
流入/流出 |
自然流入/流出 直接指定にチェックを入れる 0.7668[mol/m3] (湿度60%：テクニカルノート「拡散解析」2.1.2拡散量の設定②参照) |
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Fan/Face |
流体 |
流出 |
45[m3/min] |
解析結果
180[s]後の窓から流入する流れの流線を以下に示します。
浮力考慮なしでは直接換気扇の方へ流れが生じているのに対して、浮力考慮ありでは、部屋の天井付近を循環して換気扇に至る様子が確認できます。
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浮力考慮あり |
浮力考慮なし |
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180[s]後のモル濃度のコンター図を示します。
浮力考慮では、天井付近に湿度の高い領域が広がっていることが確認できます。
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浮力考慮あり |
浮力考慮なし |
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