midas NFX 부유도 관련 설정은 두 가지가 있습니다.
첫 번째는 해석 케이스 추가/변경 창 > 해석 제어 창 > 모듈 정보 탭 > 부유도 적용 체크 박스를 통한 설정입니다.
부유도 적용을 체크하면 Navier-Stokes equation에서 외력(부력)을 의미하는 ρ*g 항이 활성화됩니다. 그리고 밀도의 변화는 온도 및 압력의 영향을 모두 고려하여 계산됩니다.
아래 공식에서 부피 V는 방정식 표현 방식이 비체적 기준이기 때문에 생략된 것이며, ρ*V*g와 동일한 의미의 항(term)입니다.
두 번째로, 재료 설정 창에서 부유도를 입력하는 경우입니다.
앞서 말씀드린 ρ*g 항과 별개로, 아래 항이 방정식에 포함되어 있습니다.
ρ*V*g*floatability
따라서 부유도(floatability)를 0이 아닌 값을 입력하면, 온도에 따른 체적 변화가 추가로 고려됩니다.
이론적인 의미는 아래 Analysis Manual 82쪽의 내용과 같습니다.
온도 변화에 의한 부피팽창 정도를 사용자가 직접 입력하는 것이며, 밀도에 대한 방정식을 온도에 대한 방정식으로 치환하는 부시네스크 근사를 적용할 때 부유도를 입력하면 됩니다. 부시네스크 근사를 적용하지 않을 경우에는 재료 설정 창의 부유도를 입력하지 않고, 해석 제어 창의 부유도 체크만 하면 됩니다.
정리하자면,
부력이 없다 → 해석 제어 창의 부유도 체크 X
부력을 고려할거다 → 해석 제어 창의 부유도 체크 O
부시네스크 근사도 할거다 → 해석 제어 창의 부유도 체크 O + 재료 설정 창에서 부유도(floatability) 입력