Удар волны по препятствию

[German_psv 20]

bb

[a_schelyaev 366]

Герман,

неужели в таком седом коде как Флюенте нет возможности использовать динамическую адаптацию по градиенту плотности, чтобы измельчение сетки шло только за границей волны?

В принципе, в FlowVision реализован подход, где граница раздела является явной поверхностью, на которой реализовываются соответствующие ГУ для каждой из фаз.

Если FlowVision вызывает морщины или игру бровями, то говорят, что в Star CCM реализовано что-то наподобие как у нас.

Пусть Apologist уточнит.

Я неделю живу в палатке вне Москвы, поэтому, если что, то аут оф сервис.

[fzbm 44]

Задача касается CFD-вычисления давления на неподвижном препятствии при обрушении на него морской волны.

Можно сделать в LS-DYNA

[fzbm 44]

Оценка с точки зрения решения в ls-dyna

1. Задача 2D - расчетная область имеет размеры 200х1000м, ячейки квадратные (0.25м).

В центре модели (в зоне установки препятствия - ячейки треугольные - 0.25м).

Уровень воды составляет 100м над дном, 100 метров сверху - воздух.

Общее количество ячеек 3,2 млн вполне приемлимая для решения даже на обычном персональном компьютере.

Совмещение квадратных и треугольных ячеек не допускается.

Вода и воздух моделируются одним материалом (null), но разными уравнениями состояния.

Вопросом может быть большие размеры модели.

2. На входе расчетной области создается спектр волн (задаются длины волн и их амплитуды), формирующий бегущую волну сложной формы (сумма 15 волн) по поверхности жидкости.

Спектр волн тоже можно задать, также как и амплитуду, но здесь нужно будет подумать, как лучше это сделать

3. По истечению некоторого времени фронт волны укручивается (становится вертикальным), что приводит к обрушению гребня волны вперед-вниз.

Такое тоже должно получится, если процесс физический

4. В середине расчетной области на поверхности жидкости плавает понтон (препятствие), на который как раз и обрушается волна. Можно ли понтону задать движение?

Взаимодействие воды и препятствия решается использованием жидкостно-структурного взаимодействия (FSI). Понтону тоже можно задать движение, но в моем понимании он должен двигаться под действием воды и фикрироваться тросом к дну.

5. Значения давления на поверхности понтона записываются в файл через заданные интервалы времени.

Извлечение давления тоже не должно составить труда (хотя для двумерного решения возможно могут быть вопросы)

6. Для вычислений используется линуксовый (ОС: Gentoo) кластер, ресурс распараллеливания: 48.

Можно решить на персональном компьютере (правда все будет зависеть от длительности самого процесса)

[n-r 62]

можно еще обратить внимание на эту программу: <noindex>http://www.numeca-ru.com/index.php/finemarine.html</noindex>

специальная разработка исключительно под задачи со свободной поверхностью

[fzbm 44]

1. Гидродинамика LS-Dyna решается на основе уравнений Навье-Стокса

или по эмпирическим формулам?

2. Есть ли учебный пример на эту тему?

С уважением, Герман

Вроде как в программе заложено уравнение Навье-Стокса, но в другом виде без турбулентности. Хотя в новых версиях вроде обещают полноценный CFD решатель

Учебных примеров на эту тему нет. Можно поискать только близкие к данной тематике

Максим

[n-r 62]

Добрый день, коллега.

Спасибо, интересная программа.

Можно ли сразу получить инфу:

- есть ли академическое предложение Fine/Marine 3.0?

- какова минимальная цена на одно рабочее место?

- какова цена дополнительных опций (распараллель, техобслуживание)?

С уважением, Герман

ответил в личку

[Fedor 1 597]

Поднятая волна обладает потенциальной энергией, движущаяся еще и кинетической. Они и определят импульс силы. По моему несложно прикинуть, а учитывая разброс то особая точность и не нужна

При ударе произойдет остановка, следовательно вся кинетическая энергия перейдет в потенциальную. и поднимет массу на определенную высоту. Зная высоту можем и возникшее на препятствие давление оценить...

[Fedor 1 597]

Есть чудесный справочник по гидравлике, там очень много всякой информации, еще видел какой-то иностранный с картинками. Я просто со стороны проектировщика смотрю. Нас обычно интересуют максимальные воздействия и простые модели. Если что коэффициентом незнания (запаса) подстрахуемся. Если получите надежные коэффициенты и для простых и понятных моделей то очень неплохо будет. Напишите где-нибудь в сети

Ну я завтра на буруны-пороги отправлюсь, экспериментально посмотрю. Главное под такое днище подставлять, тогда не кильнет байдарку

"финальной высоты 20-30м могут обрушиться на препятствие" - это с десятиэтажный дом. Снесет все <noindex>http://www.popmech.ru/article/4151-tridevyatyiy-val/</noindex>

[Fedor 1 597]

Спасибо. Я когда-то возился с голографией интерференциями и дифракциями и что-то плохо представляю как их организовать в оптике... А ведь по идее волновые процессы изоморфны...

Я однажды в сильный ветер возвращался с приятелем с острова в заливе. Волна была по размаху побольше метра. Байдарку пенными гребешками заливало. Приятель настоял, чтобы ближе к берегу прижаться, а там пирс, из шпунта Ларсена, ну и когда подошли, увидели что за счет отражения размах раза в два больше у берега за счет интерференции. Быстренько свалили подальше. При хитрой геометрии наверное возможна и интерференция уже этих волн ну и эффект мелкой воды впридачу , это когда на отмель попадаешь и размах волн тоже удваивается.

[fzbm 44]

Если во Флуенте не получится адекватный результат

давления при ударе волны, придется познакомиться

с LS-DYNA.

Вот еще немного информации - ls-dyna и гидродинамика

В LS-DYNA R7 введены три новых решателя

<noindex>http://lsdyna.ru/index.php?page=news&id=2</noindex>

Максим