Перейти к публикации

Сравнение расчета с реальностью. Крыло самолета.


Рекомендованные сообщения

Приветствую. Провел сравнение продувки крыла в аэродинамической трубе с расчетами в SolidWorksFloSimulation.
Вывод печальный. Погрешность в подъемной силе на угле атаки 6гр. составляет 35%. с сопротивлением получше: 1-4%.

Крыло 1500 мм размахом и 300 мм хордой. Скорость примерно 37м/с. Данные о реальных продувках брал из атласов профилей. Там дули точно такую же болванку.
Задумываюсь о том чтобы осваивать новый пакет. Вот только вопрос: какой?
Кто-нибудь знает о точности XFlow?
Кто что может сказать о сравнение других пакетов с реальностью?
 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


Всегда есть место для ошибки пользователя. Модель с хорошей сеткой и подходящими настройками физической модели будет давать результат, совпадающий с экспериментом. Отличия между пакетами только в функционале, например кто-то может считать горение, а кто-то нет. Физика на всех одна. Да и какой смысл выпускать неточные CFD пакеты?

Кидаете сюда свое крыло в виде проекта в солиде и в виде нейтральной геометрии, подробное описание эксперимента тогда можно будет обсуждать предметно. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

 

 

53 минуты назад, karachun сказал:

Всегда есть место для ошибки пользователя. Модель с хорошей сеткой и подходящими настройками физической модели будет давать результат, совпадающий с экспериментом. Отличия между пакетами только в функционале, например кто-то может считать горение, а кто-то нет. Физика на всех одна. Да и какой смысл выпускать неточные CFD пакеты?

Чтобы рубить бабло :)
А так просто здесь же на форуме читал о том, что SolidWorksFloSimulation считает очень не точно, типа по нему можно прикидывать только порядок сил...не более.

56 минут назад, karachun сказал:

Кидаете сюда свое крыло в виде проекта в солиде и в виде нейтральной геометрии, подробное описание эксперимента тогда можно будет обсуждать предметно. 

"Нейтральная геометрия", Step подойдет? У меня проект в Солиде 2014. Там сборка состоящая из крыла на разных углах атаки в разных конфигурациях. Сегодня вечером скину. Может конечно и я что то не так делаю...  

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

И побольше скриншотов, не у всех есть солид, описывай как ты все моделировал, какую физику использовал.

Обтекание крыла - задача не простая, даже мои не глубокие знания в CFD подсказывают, что для крыла нужны модели турбулентности, которые хорошо предсказывают переход от турбулентного течения к ламинарному и обратною. В солиде такие модели могут быть, а могут и не быть. Но это не значит, что он плохой, это вопрос функционала.

И еще скидывай экспериментальные данные, с чем ты сравнивал, и не просто графики, а с описанием самой экспериментальной установки - правильно интерпретировать результаты это тоже задача.

И как ты себе представляешь неточные расчеты? Уравнения Навье-Стокса, модели турбулентности и прочий математический аппарат находятся в открытом доступе. Что солид из вредности подкручивает коэффициенты в моделях турбулентности, или для ускорения расчетов считает с половинной точностью - до 4 значащих цифр?

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Хорда 300мм

Длина крыла 1500мм

Продувал половину крыла используя симметрию в расчетной области. 

 

Расчет сил по экспериментальным данным:

770000 Re, имеем скорость 37.52м/с

Y=Cy*ro*S1*V2/2

X=Cx*ro*S1*V2/2

S1=1,0182*S   -  учет заканцовок

ro*S1*V2/2=1,225*0,3*1,5*1,0182*37,522/2=395,07

на угле атаке +60 имеем: Y=395,07 *0,62=244,94Н, X=395,07 *0,036=14,22Н

Для удобства сравнения с расчетом половинки крыла делим на 2: Y/2=122,47H, X/2=7,11H

Ну как то так:)

1.JPG

характеристика крыла.JPG

2.JPG

общ настройки.JPG

Продувка.rar

описание эксперимента1.JPG

описание эксперимента2.JPG

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Сам проект прикрепил в архиве.

Изменено пользователем Сережа
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

@Сережа , продуйте не полное крыло, а участок в 2d. У солида ячейки кубиками, поэтому сетку надо строить максимально плотную.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
6 часов назад, AlexKaz сказал:

@Сережа , продуйте не полное крыло, а участок в 2d. У солида ячейки кубиками, поэтому сетку надо строить максимально плотную.

Продувал 100мм на макс точности в 2D и 5ке. Разницу получил не очень сильную около 8%.

Качество крыла я все ровно получил меньше чем у крыла 1.5м длинной в реальности. Короче подъемную силу солид мне явно сильно занижает...

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
6 часов назад, AlexKaz сказал:

У солида ячейки кубиками

а погран-слой он строит? лопатку обдувать без погран-слоя вряд ли имеет смысл.

19 часов назад, Сережа сказал:

 SolidWorksFloSimulation считает очень не точно

это как рояль не попадает в ноты.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Покажите как сетка выглядит. Интенсивность турбулентности - 0,1% - маловато, моделируется ведь крыло в установке, там будет 1-5% в зависимости от того как хорошо организованы успокоители потока. Может оно сильно и не повлияет.

Сделайте в 2Д очень узкий участок, но границы отодвиньте подальше - хотя бы раза в два. И боковые стенки должны быть симметрией, а не простой стенкой

Из скринов не понятно какая выбрана модель турбулентности - от этого многое зависит. Если в солие есть, то включите SST она лучше считает отрыв потока, чем k-e.

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
2 минуты назад, soklakov сказал:

а погран-слой он строит? лопатку обдувать без погран-слоя вряд ли имеет смысл.

А подскажите где и что нужно поставить? Я делал по инструкции из Алямовского, там про погранслой ничего не написано.

4 минуты назад, soklakov сказал:

это как рояль не попадает в ноты.

Возможно, это я и пытаюсь понять.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
20 часов назад, karachun сказал:

Да и какой смысл выпускать неточные CFD пакеты?

тот же X-flow, говорят, изначально был софтом для генерации красивых спецэффектов в фильмы. поэтому весь процесс был подчинен производительности и красоте, но не соответствию физике. а потом подумали, да и запилили реальных физических коэффициентов и стали считать реальные объекты.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, Сережа сказал:

А подскажите где и что нужно поставить?

Приложи скриншот сетки, тогда сразу будет понятно хорошая она или плохая. Во всех CAE расчетах сетка решает.

И архив в 5 посте не открывается.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Только что, Сережа сказал:

А подскажите где и что нужно поставить? Я делал по инструкции из Алямовского, там про погранслой ничего не написано.

я потому и спрашиваю, что не знаю - строит ли его SW и есть ли там соответствующие галочки. X-flow, кстати его тоже не строит, у него вообще сетки нет. да и считает только в транзиенте. это, правда, не значит, что он не попадет с нужной Вам точностью.

но опять же - без погранслоя хорошо считать плохообтекаемые объекты. а лопатки, крылья и лопасти - хорошо обтекаются.

я сейчас с ходу не подкину, но то, что Вы делаете - делали много раз разные люди. думаю, должно нагуглиться, особенно если не ограничиваться русским языком.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Если загуглить "airfoil cfd mesh" то на картинках видно какую сетку используют для расчетов. Она может быть неструктурированной, но должна быть подробной. Обязательно с подслоем. И если знаете какую модель турбулентности используете, то посмотрите что такое y+ - yplus по английски, для разных моделей высота первой ячейки разная, если не попасть в нужный диапазон, то модель будет работать не правильно и вот через этот игрек плюс это и определяется.

Изменено пользователем karachun
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, karachun сказал:

Если загуглить "airfoil cfd mesh"

не, ну это как-то перебор уже)) хотя, конечно, "да покажет расчет!"

ffw-fig4a-grid.png

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Когда я пытался считать свой подшипник с переходом от ламинарного до турбулентного течения, то нашел вот такую презентацию.

https://support.ansys.com/staticassets/ANSYS/Conference/Confidence/San Jose/Downloads/turbulence-transition-modeling-5.pdf

Получается даже с очень "понтовыми" моделями турбулентности SST Gamma Theta transition все равно будет ошибка по месту определения отрыва потока.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, karachun сказал:

Получается даже с очень "понтовыми" моделями турбулентности все равно будет ошибка

даешь DNS!

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




×
×
  • Создать...