현재 간단한 0.012mm (diameter) 에 0.5m (length) 파이프에 25 Celsius degrees, no slip condition at 1 atm, Uo = 0.4m/s, No heat transfer, No turbulence and Zero gauge static pressure 형태로 air를 inlet에서 outlet으로 내보내는 CFX simulation을 하고있습니다. (사진 참조)
Fully-developed flow region에서 radial velocity를 찾는다 가정할때 CFX에서 나온 결과값과 Analytic method : U/Umax = [1-(r/ro)^2]
Where the Umax is the velocity at centerline, r is the radial position and ro is the pipe radius from the centerline. And U is the radial velocity.
의 결과값이 pipe wall에서 현저히 다르게 나오고 centerline 즉 파이프 radius 가 0일때의 radial velocity는 두 결과값이 거의 일치하게 나옵니다.제가 생각한건 아무리 조건이 no slip condition이라고해도 어디까지나 assumption이고 Nanoscale로 wall을 봤을때는 smooth pipe도 surface friction이 있을거라 생각해봅니다... 혹시 이 두 결과값이 pipe wall에서는 다르게나오지만 centerline에서는 일치하게 나오는 이유를 알고계신분 있을까요?
------------------추가-----------------
| Radius from the centerline | CFX | Equation | % Difference |
| 0.00021 | 0.63457 | 0.64923 | -2.31 |
| 0.00062 | 0.63344 | 0.64304 | -1.52 |
| 0.00103 | 0.63190 | 0.63068 | 0.19 |
| 0.00145 | 0.62735 | 0.61213 | 2.43 |
| 0.00186 | 0.61647 | 0.58740 | 4.72 |
| 0.00228 | 0.60536 | 0.55648 | 8.07 |
| 0.00269 | 0.59393 | 0.51938 | 12.55 |
| 0.00310 | 0.56932 | 0.47610 | 16.37 |
| 0.00352 | 0.54007 | 0.42663 | 21.00 |
| 0.00393 | 0.50639 | 0.37099 | 26.74 |
| 0.00434 | 0.42262 | 0.30916 | 26.85 |
| 0.00476 | 0.32510 | 0.24114 | 25.82 |
| 0.00517 | 0.21881 | 0.16694 | 23.70 |
| 0.00559 | 0.10321 | 0.08656 | 16.13 |
| 0.00600 | 0.00020 | 0.00000 | 100.06
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CFD simulation data입니다. 보시다시피 Wall인 r=0.006에서 CFX값은 0.0002고 위 공식에 대입한경우는 0입니다...
