열교환기의 고온부/저온부 유체와 고체의 복합열전달을 계산하기 위해 multi-region 솔버를 개발하였다.
열교환기의 핀 구조물을 CFD 도메인에 그대로 모델링하는 것은 아직도 많은 비용을 요구하기 때문에 핀 구조물을 다공성 매질(porous media) 해석 기법을 사용하여 모델링하였다. 다공성 매질에서의 에너지방정식 계산은 저온부와 고온부 영역을 중첩시켜서 동일한 기하학적 위치에 놓여있는 두 영역간에 열전달이 발생하도록 하는 듀얼셀(Dual cell) 방법을 사용하였다.
상용코드 격자를 변환하여 multi-region으로 분할하는 스크립트를 개발하여 해석 케이스가 자동으로 구성되게 하였다. 다공성 매질에서의 열전달 모델과 그래픽 사용자환경을 개발하였다.
상용코드의 결과와 비교 검증하여 입출구 온도값이 1% 이내의 오차로 일치함을 확인하였다.
계산된 고체 영역의 온도를 오픈소스 구조해석 프로그램인 CALCULIX에서 사용할 수 있도록 매핑하는 기능을 개발하였고, 매핑된 결과를 이용해서 CALCULIX에서 구조해석을 수행하였다.
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