Allgemeine Hinweise zur Nutzung von Kontrolllinien

Allgemeine Hinweise zur Nutzung von Kontrolllinien

Die Festlegung der Kontrolllinien erfolgt in der Modelldatei (*.net) mit Hilfe der Datenart KONT. Die Datenart KONT ist unabhängig vom Modelltyp (2D oder 3D).

Die Linien können sich von einem 2D-Gebiet in ein 3D-Gebiet erstrecken; sie dürfen jedoch nicht entlang der 2D/3D-Grenze verlaufen.

Um Mengen über einen Gebietsrandabschnitt zu erhalten, sollten statt Kontrolllinien besser die Reaktionsmengen (bei Potentialrandbedingungen) der entsprechenden Knoten aufsummiert werden (Attribut BILK), da diese genauer sind.

 

Die Kontrolllinien müssen immer auf den Elementseiten verlaufen, damit stehen zur Berechnung immer die Geschwindigkeiten und durchströmten Flächen von zwei Elementen zur Verfügung. Die Flächen werden gemittelt, da die Unterschiede in der Regel nicht so groß sind. Bei den Geschwindigkeiten hat der Benutzer die Wahl, ob eine Mittelung stattfinden oder ob der Wert des links bzw. rechts anliegenden Elementes verwendet werden soll. Die Genauigkeit der Mengenberechnung ist von der FE-Diskretisierung und der Diskontinuität der Elemente abhängig.

 

Bei der Anwendung des Attributs KONT sind außerdem folgende Punkte zu beachten:

 

  • Die Berechnung der Kontrolllinien wird im Hauptmenü des jeweiligen Strömungsmoduls aktiviert, sobald das Attribut KONT in der Modelldatei vorhanden ist.

  • Die Ergebnisse für die einzelnen Knoten sowie die Gesamtmenge der Kontrolllinie werden in die Ausgabedatei der Strömungsberechnung geschrieben. Der Wert der Kontrolllinie in der Modelldatei entspricht der Nummer der Linie in der Ausgabedatei.

  • Wird in SPRING eine geschlossene Kontrolllinie erstellt, z.B. um einen Brunnen, muss der letzte (= erster Knoten) Knoten manuell in der Modelldatei eingefügt werden, damit die Linie geschlossen ist.

  • Kontrolllinien können auch über die Elementdiagonalen zugewiesen werden. Bei einer späteren Netzverfeinerung kommt es an diesen Stellen jedoch zu einer "unsauberen" Linienführung, und in der Strömungsberechnung wird eine Warnung ausgegeben. Hier ist eine manuelle bzw. erneute Zuweisung des Attributs KONT erforderlich.

  • Mit dem Modul SITRA ist die Berechnung nur über die Elementkanten möglich!

  • Das Vorzeichen der Kontrolllinienmengen an den einzelnen Abschnitten ist abhängig von der Zuweisungsrichtung: Ein Fließen über die Kontrolllinie von RECHTS nach LINKS in Zuweisungsrichtung ist positiv definiert, ein Fließen über die Kontrolllinie von LINKS nach RECHTS in Zuweisungsrichtung ist negativ definiert.

  • Im Dreidimensionalen erfolgt die Berechnung der Mengen über die Tiefe, beginnend in der Schicht, auf die das Attribut KONT zugewiesen wurde, bis zur Modellbasis.

 

Die folgenden Kapitel beschreiben konkrete Anwendungsbeispiele von Kontrolllinien.

 

Verwendung von Kontrolllinien zur Ermittlung des Zustroms zu einem Entnahmebrunnen (KNOT)