Подскажите подходящий софт для анализа профиля крыла.

[zerganalizer 580]

Привет всем, кто меня ещё не знает. У меня повторно пробудился интерес к аэродинамическим профилям. Я ещё лет 10 назад создал генераторы профилей NACA 4 и 5 digit и собирался делать 6-е поколение (нашёл материалы официальные по алгоритму построения), когда сменил сферу деятельности. Примеры работы и обсуждение были тут.

 

Были найдены расхождения с забугорными программами.

 

Но несколько лет назад снова вёл изыскания на предмет создания универсального конфигуратора профиля, которым можно симулировать (аппроксимировать, имитировать) любой гладкий профиль и получить возможность поиска идеального профиля под конкретные задачи. Результаты были интересные, проектов 5 и более, в итоге получилось хорошее решение, но очень трудно управляемое.

 

В данный момент мне снова стало интересно, и я создал прототип со всего 3-мя параметрами, позволяющий генерировать аналоги всех NACA-подобных профилей в виде бесконечно гладких кривых (G3/4/5/бесконечность). Но чтобы оценить качество - нужна простая программа анализа, которая может по кривой (не по точкам!) провести анализ аэродинамики и качества сгенерированного профиля.

 

Желательно, чтобы программа была точная и бесплатная.

 

Кто что может посоветовать? Я пробовал FlowEFD, но не понял, как в ней анализировать чисто профиль, а не всё крыло. И как интерпретировать результаты анализа? Интересуют численные результаты аэродинамического качества, какие выдаёт общеизвестная программа AirFoil, но она не ест кривые, только точки.

 

Ваши варианты?

Изменено 15 декабря 2021 пользователем zerganalizer

[zerganalizer 580]

16 часов назад, a_schelyaev сказал:

Доверять нужно требованиям и их выполнению. Ваше чувство эстетики не отвечает этому.

Будут требования - будут и выполнение, и, возможно, чем (условно) эстетичнее будет профиль - тем лучше работать. Пока что анализы кривизны мне показывают (на уровне интуитивного чтения графика анализа) насколько профиль будет иметь равномерное обтекание и где и как можно ещё понизить его лобовое сопротивление. Собираюсь вот запилить уже сравнение.

 

Отсюда просьба, ну чтобы не в пустую фигнёй страдать. Дайте пару ссылок или просто названий дозвуковых профилей, считающихся наиболее эффективными и популярными сейчас в применении на ЛА. Я попробую сделать "улучшенную версию" и "продувать" совместно для сравнения.

 

Пока я целюсь на 23018 как пример "толстого" профиля.

 

Однако, нарыл в сети такое:

Отчасти это доказывает мою гипотезу об идеальном профиле в CP=1/Е или 0,36788...

[a_schelyaev 371]

1 час назад, zerganalizer сказал:

Дайте пару ссылок или просто названий дозвуковых профилей, считающихся наиболее эффективными и популярными сейчас в применении на ЛА.

Они все такие, вопрос в условиях пртменения.

[zerganalizer 580]

Только что, a_schelyaev сказал:

Они все такие, вопрос в условиях пртменения.

Зачем писать, если на вопрос нет ответа? Мне нужны конкретно "мощные", "рекордные" по качеству и применимости СОВРЕМЕННЫЕ профили.

 

Я попробовал загрузить профиль из инета в проект (с базы http://airfoiltools.com) и взял из своей базы наиболее близкий. Потом посчитал расстояние между верхними экстремумам и задал оптимизацию по 2-м параметрам конфигуратору, сработало. Радует, что теоретически есть шанс сделать оптимизатор, ищущий наиболее подходящее решение, которое настроит конфигуратор на вписание в существующий профиль. Ну, чтобы ручками не двигать параметры, комп, возможно, сумеет сам всё подобрать. Но кривая будет с лУчшим графиком.

Кстати, я искал нечто вроде этого. Список ЛА и профилей, использованных в них.

[zerganalizer 580]

Планирую сравнение версии профиля NACA 23018 c несколькими моими поделками, одна уже готова. Мой - красный с анализом кривизны. Видна суть различий, которые тестить буду. Пока радиус при носике большой, буду тестить на его уменьшение.

Официальные результаты его теста:

[KorovnikovAV 510]

5 часов назад, zerganalizer сказал:

Отсюда просьба, ну чтобы не в пустую фигнёй страдать. Дайте пару ссылок или просто названий дозвуковых профилей, считающихся наиболее эффективными и популярными сейчас в применении на ЛА. Я попробую сделать "улучшенную версию" и "продувать" совместно для сравнения.

 

Да сходи уже в гугл

На слова "with experimental validation" обрати особое внимание. 

Кстати, обрати особое внимание на количество не картинок, а цифр и графиков.

[zerganalizer 580]

25.01.2022 в 12:43, zerganalizer сказал:

25.01.2022 в 10:30, zerganalizer сказал:

Siemens Simcenter FloEFD:

 

https://www.cad-is.ru/blog_post/floefd-advanced-module-modelirovanie-giperzvuka-i-goreniya

и он же доступен как "плагин", интегрируемый в другие САПРы типа NX/Catia и прочих SolidEdge?

 

25.01.2022 в 12:49, KorovnikovAV сказал:

25.01.2022 в 12:43, zerganalizer сказал:

Хотите сказать, что в Солид интегрирован

 

Это не желание сказать это факт. Для катьки тоже есть

 

25.01.2022 в 12:48, piden сказал:

  Показать содержимое

 

Нашёл более подробное разъяснение - вы неправы в случае с моими нуждами. FloEFD круче, мне как раз надо то, чего в Солид-версии нет. Потому я там и не вижу обсуждений того, что мне интересно от пользователей Солида. А по полноценному FloEFD там мало постов.

25.03.2015 в 19:20, Bonusfrag сказал:

не совсем так. ко FloEFD существуют дополнения, которые не ставятся на FlowSimulation.

Т.е.  FloEFD = FlowSimulation, но при этом к последнему нельзя прикрутить модуль расчета горения и гиперзвука М>10.

23 часа назад, KorovnikovAV сказал:

26.01.2022 в 09:43, zerganalizer сказал:

Отсюда просьба, ну чтобы не в пустую фигнёй страдать. Дайте пару ссылок или просто названий дозвуковых профилей, считающихся наиболее эффективными и популярными сейчас в применении на ЛА. Я попробую сделать "улучшенную версию" и "продувать" совместно для сравнения.

 

Да сходи уже в гугл

Я нашёл уже самую полную версию того, что искал. См. выше. Или повторюсь:

 

26.01.2022 в 11:40, zerganalizer сказал:

нечто вроде этого.

 

[piden 2 874]

3 minutes ago, zerganalizer said:

FloEFD круче, мне как раз надо то, чего в Солид-версии нет

Горение и гиперзвук - это к FloEFD Advanced. В обычной версии этих модулей тоже нет. Так что обычный FloEFD = SW FlowSimulation. 

 

Но раз без этих модулей зерг-профиль никак не просчитать, то что ж поделаешь...

[zerganalizer 580]

16 минут назад, piden сказал:

Но раз без этих модулей зерг-профиль никак не просчитать, то что ж поделаешь...

Если я правильно понял -

 

17 минут назад, piden сказал:

FloEFD Advanced

- это для Марса + до 30 МАХов? А штатно до 10 МАХов считает-таки и стандартный?

[piden 2 874]

1 minute ago, zerganalizer said:

А штатно до 10 МАХов считает-таки и стандартный?

Типа, да...

[zerganalizer 580]

Гы, вовремя инфа. Я тут почти закончил фичу расстановки точек для сплайна, чтобы им аппроксимировать кривые корректно, с учётом изменения и кривизны кривой. Она загущает точки в проблемных местах пропорционально проблеме, и теперь:

 

1. Точек на экспорт в XFLR5 нужно меньше, ибо она не жрёт свыше 256 точек (примерно). Можно играться в фиче с минимальным шагом и порогом кривизны.

2. Сплайн, проводимый по такому распределению точек, повторяет анализ кривизны просто чудесно.

3. Отсюда можно передать кривую максимально точно за минимальное число точек автоматом.

 

Как раз можно загнать в расчёты несколько кривулин без ручного прореживания точек, как я делал в первом анализе.

Изменено 27 января 2022 пользователем zerganalizer

[Krusty 199]

33 minutes ago, zerganalizer said:

Гы, вовремя инфа. Я тут почти закончил фичу расстановки точек для сплайна, чтобы им аппроксимировать кривые корректно, с учётом изменения и кривизны кривой. Она загущает точки в проблемных местах пропорционально проблеме, и теперь:

 

1. Точек на экспорт в XFLR5 нужно меньше, ибо она не жрёт свыше 256 точек (примерно). Можно играться в фиче с минимальным шагом и порогом кривизны.

2. Сплайн, проводимый по такому распределению точек, повторяет анализ кривизны просто чудесно.

3. Отсюда можно передать кривую максимально точно за минимальное число точек автоматом.

 

Как раз можно загнать в расчёты несколько кривулин без ручного прореживания точек, как я делал в первом анализе.

симпатичная херовина, на КрОкоДила похожа

[a_schelyaev 371]

26.01.2022 в 11:40, zerganalizer сказал:

Зачем писать, если на вопрос нет ответа? Мне нужны конкретно "мощные", "рекордные" по качеству и применимости СОВРЕМЕННЫЕ профили.

 

 

- Ну как?

- Супер!

- А какой Супер?

- Суперский супер!!

(с) 5 элемент

 

А вы "мощность" в чем измеряете, в Вт? Есть еще суперские профиля и зыкинские. Их тащить?

 

Вот изучайте http://airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=ls417-il

Все они мощщные. Название сами за себя говорят.

 

3 часа назад, piden сказал:

Типа, да...

Вы ему только не говорите, что это российская CFD-разработка от Собачкина Александра Александровича.

Пусть человек не огорчается.

[piden 2 874]

47 minutes ago, a_schelyaev said:

Вы ему только не говорите, что это российская CFD-разработка от Собачкина Александра Александровича.

Харашо, ни скажу.

[KorovnikovAV 510]

5 часов назад, zerganalizer сказал:

Я тут почти закончил фичу расстановки точек для сплайна, чтобы им аппроксимировать кривые корректно, с учётом изменения и кривизны кривой.

Сударь, то, чем вы занимаетесь это не инженерия, а CorelDraw. 

[piden 2 874]

1 hour ago, KorovnikovAV said:

Сударь, то, чем вы занимаетесь это не инженерия, а CorelDraw.

Сударь, позвольте поинтересоваться: а чем в этой теме занимаетесь вы?

[piden 2 874]

10 minutes ago, Jesse said:

Пытается доказать, что автор топика тупой му*ак, конечно же. Как и многие в этой теме. Как и ты во многих других темах

Отрадно лицезреть, что ты, как постоянный адресат таких объяснений, тонко разбираешься в теме)

 

Но вдруг мсье @KorovnikovAV  видит свою миссию в другом свете?

[zerganalizer 580]

9 часов назад, piden сказал:

Но вдруг мсье @KorovnikovAV  видит свою миссию в другом свете?

Я тут миссию себе придумал - сделать аналогичный xFoil/XFLR5 расчёт прямо в САПРе. Фича, которой я точки расставлял позволяет строить чего угодно (внутри там компонентом идёт мой универсальный решатель UQS). Если я правильно понимаю, то расчёт примерно такой сценарий имеет:

 

1. В каждой точке профиля вычисляются Cx и Cy по формуле. Подъёмная сила по каждой точке тоже по формуле.

2. Потом суммируются с учётом знака по формуле и получают числа Cl Сd для данного угла атаки.

3. И в итоге имеем Cl/Cd - аэродинамическое качество и общую подъёмную силу.

 

Ещё там ищется момент приложения подъёмной силы, тоже по формуле.

 

Так вот, я могу весь этот расчёт сделать внутри САПРа и вектора подъёмной силы прорисовать на профиле в виде "ежа" из отрезков длиной в её значение, прям как в прожке. А на хорде аналогично прорисовать "матрицу" подъёмных сил и вычислить среднее значение в виде вектора с его положением в матрице.

 

В итоге я прямо на профиле, совместно с анализом кривизны смогу прочерчивать анализы аэродинамики. После будет уже просто сделать фичу, наклоняющую профиль с нужным шагом и получать пакет анализов, по которым будет строиться поляра и всё такое.

 

Но мне не помешала бы помощь в создании этого алгоритма вместе с формулами, чтобы я оценил масштаб работ и наличие нужных математических функций в САПРе. С учётом Re, вязкости среды и прочего, чтобы можно было вести расчёт как для Марса, так и для марианской впадины.

[zerganalizer 580]

16 часов назад, a_schelyaev сказал:

Вот изучайте http://airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=ls417-il

Все они мощщные. Название сами за себя говорят.

Согласно таблички, что я нашёл - ваши профили не так популярны, как NACA 4-6digit, Clark-и и даже TSAGI. Хотя да, регулярно попадаются. Смотрели?

 

Глядя на профиль по вашей ссылке я вижу косяки, какие xFoil делает с профилями NACA 4digit, это я в ветке другого форума наглядно доказал. Если кратко - прожка рисует профиль по mean-кривой, откладывая значения формулы сугубо вверх/вниз, а не по методичке NACA по нормали к mean.

Изменено 28 января 2022 пользователем zerganalizer

[KorovnikovAV 510]

2 часа назад, zerganalizer сказал:

Я тут миссию себе придумал - сделать аналогичный xFoil/XFLR5 расчёт прямо в САПРе.

Начнем с того, что xFoil это уже сапр. 

А продолжим мы тем, что анализ кривизны не учитывает физические параметры. Ты б в физике процесса разобрался сначала. Даже если думаешь, что твои результаты будут печатать с точностью 0,5 микрон (нет).

 

11 часов назад, piden сказал:

Но вдруг мсье @KorovnikovAV  видит свою миссию в другом свете?

Поржать над новым Туртой - первый слишком кукухой поехавший.

[zerganalizer 580]

1 час назад, KorovnikovAV сказал:

Начнем с того, что xFoil это уже сапр. 

Да, я заметил. По нескольким опорным точкам строит кривые профиля а-ля нурбс. Степень кривой - низкая, не всякие загогулины вроде моих клювиков там возможно построить. Я так пробовал - подобная "загогулина" есть в САПРе, но как показала практика - даже полпрофиля и 16-я степень кривой не повторяет мои кривые по формуле - отклонения в носике от минимального радиуса в 1мм даёт 4-5мм. В долях мм отклонение в районе нескольких десяток на метровой хорде.

 

В принципе - сделай они хотя бы 32 степень кривой всего профиля доступной - давно бы уже все идеальные профили могли бы построить прямо в xFoil и его клонах.

 

Оптимизировал алгоритм расстановки точек, сделал опциональное настраиваемое уплотнение хвостика точками - повышает точность аппроксимации при мЕньшем числе точек и плотнее расставляет точки в местах с мЕньшим радиусом кривизны.

 

Теперь можно быть уверенным в точности передачи профиля на расчеты по данным в виде dat-файлов.