Подскажите подходящий софт для анализа профиля крыла.

[zerganalizer 570]

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

[karachun 2 038]

9 минут назад, zerganalizer сказал:

Попадаются профили, которые НИКАК не аппроксимировать нурбсой 16-го порядка за один сегмент.

А если взять кривые еще большего порядка?

[zerganalizer 570]

2 минуты назад, karachun сказал:

А если взять кривые еще большего порядка?

В САПРе не видел больше, в том и проблема. По прикидкам - для корректного вписания в подобные профили нужно 28х+ степени - по 7 на каждую четвертинку.

[zerganalizer 570]

2 часа назад, KorovnikovAV сказал:

Картинки то будут из CFD? Хоть какие то. 

Будут, но не скоро.

[KorovnikovAV 510]

1 час назад, zerganalizer сказал:

У кого что вымышленное не состоялось? Не лезь в САПРовские темы, иди продавай уже. Последняя моя реакция на твой флей

Зигуля где картинки из CFD

Я то в отличие от тебя могу не только сказки сочинять, но и продавать результаты своего ИНЖЕНЕРНОГО труда 

Т

Посоветовал бы тебе ansys CFX, но ты не вывезешь 

1 час назад, zerganalizer сказал:

В САПРе не видел больше, в том и проблема. По прикидкам - для корректного вписания в подобные профили нужно 28х+ степени - по 7 на каждую четвертинку.

Тебе их из сапра, дубина, ещё потом из листа алюминия ваять. Ну не тебе конечно, твои поделки пойдут в стол. Но в целом где то на задворках помни что весь твой абстрактный идеализм нужно воплощать 

 

Повторюсь, пользователю Catia который считает себя продвинутым как минимум очень странно спрашивать где считать аэродинамику. С таким погружением - в LVMFlow чтобы правильно отлить свои фантазии из цельного куска чугуния. 

[a_schelyaev 367]

5 часов назад, zerganalizer сказал:

@a_schelyaev Если я смогу генерировать геометрически правильные гладкие профили для ламинарного течения, их локально "забульбулировать" будет проще пареной репы, плавали, знаем как.

Проблема не в том, чтобы получить турбулентное течение, а в том чтобы получить ламинарное. Турбулентным оно у вас станет по-умолчанию всегда.

Есть механизация по передней кромке? Добро пожаловать.

Есть ряд крепежа на панели обшивки? Добро пожаловать.

Есть реальная атмосфера? Заждались уже.

Поэтому никто даже не заикается про ламинарное течение. Говорят про ламинаризированное, т.е. низкотурбулентное.

6 часов назад, ДОБРЯК сказал:

В какой сплайн вы конвертировали свою кривую. Вас про это и спрашивают, чтобы понять точность на выходе...

Да все понятно. Он сохраняет в то, что умеет та система, в которую он кидает данные.

[a_schelyaev 367]

15 часов назад, Jesse сказал:

 

Наличие турбулентности признак вязкости.

[Кварк 126]

15 минут назад, a_schelyaev сказал:

Наличие турбулентности признак вязкости.

Корректнее всё-таки это признаком высокой скорости считать. Хотя, конечно и вязкости. 

Наверное это из той оперы, когда профессионалы меняют ударение в словах; только тут логическое ударение. 

[Jesse 964]

13 минут назад, a_schelyaev сказал:

Наличие турбулентности признак вязкости.

вы к тому, что турбулентность невозможна без вязкости?
Да, но при  развитой турбулентности вязкость стремится к нулю. Хотя более правильно сказать, что вязкостный член в уравнении стремится (асимптотически) к нулю при больших Re.

Цитата

Notice also that in the above equation, the viscous terms vanish for Re → ∞. Thus flows with high Reynolds numbers are approximately inviscid in the free stream.

https://en.wikipedia.org/wiki/Reynolds_number#Derivation
Хех, а интересно получается..))

Пишут, что это Прандтль и придумал для профилей так считать: вдали от крыла - идеальное эйлерово обтекание, а в погран слое наоборот доминирующее влияние вязкости..

Цитата

The aerodynamic boundary layer was first defined by Ludwig Prandtl in a paper presented on August 12, 1904 at the third International Congress of Mathematicians in Heidelberg, Germany. It simplifies the equations of fluid flow by dividing the flow field into two areas: one inside the boundary layer, dominated by viscosity and creating the majority of drag experienced by the boundary body; and one outside the boundary layer, where viscosity can be neglected without significant effects on the solution. This allows a closed-form solution for the flow in both areas, a significant simplification of the full Navier–Stokes equations. The majority of the heat transfer to and from a body also takes place within the boundary layer, again allowing the equations to be simplified in the flow field outside the boundary layer. The pressure distribution throughout the boundary layer in the direction normal to the surface (such as an airfoil) remains constant throughout the boundary layer, and is the same as on the surface itself.

 

17 минут назад, Кварк сказал:

Корректнее всё-таки это признаком высокой скорости считать. Хотя, конечно и вязкости. 

и габаритных размеров.
А если скомбинить все три параметра угадайте что получится..
 

[a_schelyaev 367]

19 минут назад, Jesse сказал:

вы к тому, что турбулентность невозможна без вязкости?

 

Невозможна, потому что турбулентность и есть следствие вязкости.

Число Рейнольдса - отношение инерционных и вязких составляющих в потоке.

39 минут назад, Кварк сказал:

Корректнее всё-таки это признаком высокой скорости считать. Хотя, конечно и вязкости. 

Наверное это из той оперы, когда профессионалы меняют ударение в словах; только тут логическое ударение. 

Нет, "трение" между слоями потока возникает из-за разницы в скорости и наличии вязкости.

Если бы вязкости не было, то не было бы трения между слоями потока и каждый слой тек бы по своему - идеальная жидкость.

[Jesse 964]

16 минут назад, a_schelyaev сказал:

турбулентность и есть следствие вязкости.

ну. в том то и прикол. Развитие турбулентности невозможно без вязкости, но как только турбулентность достигнуто, то течение уже не зависит от вязкости. Isn't it cool?

26 минут назад, a_schelyaev сказал:

Если бы вязкости не было, то не было бы трения между слоями потока и каждый слой тек бы по своему - идеальная жидкость.

как то глаз режет эта ваша фраза честно сказать...

идеальная жидкость не обязательно может течь параллельными слоями. Может и хаотически. Разве что вихрей не будет. И каскада (по идее).
 

хотя про каскад тоже пишут, что он действует by essentially inviscid mechanism

Цитата

Most of the kinetic energy of the turbulent motion is contained in the large-scale structures. The energy "cascades" from these large-scale structures to smaller scale structures by an inertial and essentially inviscid mechanism. This process continues, creating smaller and smaller structures which produces a hierarchy of eddies. Eventually this process creates structures that are small enough that molecular diffusion becomes important and viscous dissipation of energy finally takes place. The scale at which this happens is the Kolmogorov length scale.

 

[zerganalizer 570]

3 часа назад, KorovnikovAV сказал:

Зигуля где картинки из CFD

Я его ещё окончательно не выбрал. И пока займусь исследованием формулы профиля для получения разных форм. Ты сильно не гони лошадей, CFD ему через день подавай!

 

3 часа назад, a_schelyaev сказал:

Есть механизация по передней кромке? Добро пожаловать.

Есть ряд крепежа на панели обшивки? Добро пожаловать.

Это, скорее, уже на этапе получения поверхности крыла и его анализ. Сильно не торопитесь...

3 часа назад, a_schelyaev сказал:

Проблема не в том, чтобы получить турбулентное течение, а в том чтобы получить ламинарное. Турбулентным оно у вас станет по-умолчанию всегда.

Зачем тогда спецом закладывать в геометрию профиля "бульбулизаторы"???

[Krusty 194]

On 12/16/2021 at 4:46 PM, zerganalizer said:

А FlowEFD от Сименса?

FlowEFD пишется в России, помониторьте мероприятия где будут выступления по этому продукту - потрёте поспрашиваете, там есть такой дядечка, ключевой в разработке, Собачкин Александр, может чо посоветует/подскажет.
или сделайте запрос в сименс, так или иначе ваше письмо дойдет до команды FlowEFD

Изменено 22 декабря 2021 пользователем Krusty

[KorovnikovAV 510]

12 минут назад, zerganalizer сказал:

Я его ещё окончательно не выбрал. И пока займусь исследованием формулы профиля для получения разных форм. Ты сильно не гони лошадей, CFD ему через день подавай!

 

А в первом приближении не важно где считать хотя бы в двумерной постановке, хоть в флоувижн, хоть в CFX.

Физика то одна для всех, а САЕ просто инструмент для численного расчета и в последнюю очередь картинок. Так что если понимаешь как это работает - пакет подойдет любой. Есть люди которые в Ансис считают процессы сварки, хотя есть специально обученный Sysweld, а есть люди которые курочат бесплатный OpenFOAM где максимально не дружелюбный UX. 

[zerganalizer 570]

7 минут назад, Krusty сказал:

или сделайте запрос в сименс, так или иначе ваше письмо дойдет до команды FlowEFD

Я тут так, для развлечения, а вы советуете как начальнику бюро САПР крупного предприятия.

[Krusty 194]

1 minute ago, zerganalizer said:

Я тут так, для развлечения, а вы советуете как начальнику бюро САПР крупного предприятия.

может они вам скажут: Забей чувак, лучше число Пи считай

[zerganalizer 570]

4 минуты назад, Krusty сказал:

может они вам скажут: Забей чувак, лучше число Пи считай

Оно не так красиво, как аэродинамические рыбки class A.

[Krusty 194]

1 minute ago, zerganalizer said:

Оно не так красиво, как аэродинамические рыбки class A.

а, вы в этом плане, ок, тогда да, писать наверное не стоит:)

 

[a_schelyaev 367]

1 час назад, Jesse сказал:

ну. в том то и прикол. Развитие турбулентности невозможно без вязкости, но как только турбулентность достигнуто, то течение уже не зависит от вязкости. Isn't it cool?

как то глаз режет эта ваша фраза честно сказать...

идеальная жидкость не обязательно может течь параллельными слоями. Может и хаотически. Разве что вихрей не будет. И каскада (по идее).
 

хотя про каскад тоже пишут, что он действует by essentially inviscid mechanism

 

Вопрос в масштабе. То, что при обтекании пластины считается крупномасштабным возмущением, в атмосфере могут назвать турбулентностью.

46 минут назад, zerganalizer сказал:

Это, скорее, уже на этапе получения поверхности крыла и его анализ. Сильно не торопитесь...

Зачем тогда спецом закладывать в геометрию профиля "бульбулизаторы"???

 

На этапе выбора профиля турбулизация только волнует в части точки перехода. Без этого никакие турбулизаторы не смотрят.

Это появляется уже на стадии завязки крыла.

[Krusty 194]

16 minutes ago, a_schelyaev said:

 

 

Вы точно держали в руках "М.Ван-Дайк
АЛЬБОМ ТЕЧЕНИЙ ЖИДКОСТИ И ГАЗА", скажите, а есть ли более современные издания такого же рода? интерес чисто праздный - полистать ну и для общего развития

[Jesse 964]

2 часа назад, zerganalizer сказал:

Зачем тогда спецом закладывать в геометрию профиля "бульбулизаторы"???

а для чего на мяче для гольфа куча "вмятин", если его можно сделать идеально гладким?!

 

59 минут назад, Krusty сказал:

сть ли более современные издания такого же рода?

бумага в прошлое уходит. Ща всё в цифре. На ютюбе полно всяких видео. 
Вот нашёл сайт. Типа конкурс видосиков проводят с премией в честь Ван Дайка
https://gfm.aps.org/