General Scalar Transport / 일반 스칼라 이송

위에서 기술된 유동변수에 추가로 FLOW-3D 는 또한 일반 스칼라 양들을 사용한다.  스칼라는 유체1, 유체2 또는 둘 다의 물성을 정의할 수 있는데, 이 경우 advectable 스칼라라고 불린다. 스칼라는 또한 유체가 아닌 계산영역의 위치에 고정된 양을 정의할 수도있다; 이런 스칼라는 non-advectable 이라고 부른다.

스칼라 모델은 표준모델에서 사용되는 것들이다, 예를들면, Sediment Scour and Deposition, Defect Tracking, Air Entrainment 또는 Fluid Residence Time. 이 스칼라들은 각기 모델이 활성화될 때 자동적으로 정의된다. 사용자-정의 스칼라는 표준 모델에서 사용되지 않고 사용자가 Marker Particles 와 유사하게 유체 표식자로 또는 사용자 주문의 일부로 사용될 수 있다(예제 참조: 사용자 주문방식 장의 Counting Particle Concentration in Mesh Cells.).

이류 스칼라는 일반적으로 셀내 유체 체적당 질량의 뜻인 농도 C 로 정의된다. 이송방정식은 여느 이류 스칼라, 사용자 정의 또는 모델에 대해 자동적으로 해석된다.

          (10.41)

여기서 D 는 확산계수이고 CSOR 는 소스항이다.

가장 간단한 경우에 스칼라는 유체역학에 영향을 주지 않는다. 이들은 평균 유동과 함께 이동하고 확산계수D에 따라 확산된다.

ρD = RMSC · µ + CMSC                                                                      (10.42)

여기서 RMSC 는 역 Schmidt 수이고, µ 동적유체점성, CMSC 일정한 스칼라 확산계수, 그리고 ρ 는 유체밀도 이다.

스칼라는 다중의 물질이나 물성의 지역적 변화를 가지는 유체를 모델링할 수 있도록 밀도, 점도, 탄성계수와 항복응력 같은 유체물성에 영향을 주는 특정 속성을 또한 지닐 수 있다. 스칼라 질량이 유체/스칼라 혼합물의 계산에 포함되면 이는 단순히 유체의 질량에 더해진다. 다른 말로하면, 스칼라는 용매(예를들어 유체)의 분자 내의 공간에 이들의 분자가 완전히 들어가게 될 때 항상 간극(interstitial) 용질로 처리된다. 스칼라는 단지 유체를 무겁게만 할 수 있다. 스칼라에 의해 운반되는 다른 혼합물은 순수유체와 스칼라 속성의 질량가중 평균으로 계산된다. 예를들면, 단일스칼라 C 에 대해 혼합물점도 µmix:

          (10.43)

여기서 ρ µ 는 순수유체 밀도 및 점도이고 µCi 는 스칼라 i 에 따른 점도이다. 여기서 혼합점도에 기여하는 모든 스칼라에 대해 합해진다.

스칼라는 초기단계에 격자 입구경계와 유체소스에서 유입될 수 있다. 이들은 또한 특정 모델링 필요성을 맞추는 사용자 주문을 위한 강력한 기반을 제공한다.