Секрет Бартини интегрирован в мой конфигуратор профилей. С доказательствами.

[zerganalizer 570]

Итак, я решил открыть эту тему именно во флейме, ибо в профильной ветке флейма не меньше, но тут просмотров больше.

 

Эта тема отчасти продолжает тему отсюда.

 

Я предлагаю обсудить моё научное открытие, которое, походу, является аналогом секрета Бартини, известного советского авиаконструктора, который использовал для своих самолётов собственные аэродинамические профили.

 

Эти профили вычислялись по каким-то формулам и имели низкое лобовое сопротивление. Я в разное время читал и слышал, что эти профили при определённых условиях резко теряли лобовое сопротивление, улучшая аэродинамическое качества, увеличивая скорость и экономичность.

 

Недавние разработки, описанные по ссылке выше, позволили более грамотно аппроксимировать мои профили точками, чтобы расчётная программа XFLR5 начала их адекватно считать, без пропуска анализа на многих углах атаки. Новый алгоритм расстановки дал возможность изучить мои профили в широком диапазоне углов атаки и чисел Рейнольдса. Результаты меня потрясли. Я повторил эффект Бартини! Вот как он выглядит:

Красный профиль при достижении определённого числа рейнольдса резко "пропиливает туннель" в графике анализа, уменьшая лобовое сопротивление при той же подъёмной силе. Это сродни эффекту сверхпроводимости!

 

На подходе аналогичные анализы для более продвинутого профиля с ещё более выраженным "эффектом Бартини" и более производительного. С этим профилем имеем возможность получить обещанные 30% экономии горючки и повышенные МАХи.

 

Жду миллионные вложения и предложения оферты!

 

Изменено 7 февраля 2022 пользователем zerganalizer

[zerganalizer 570]

1 час назад, a_schelyaev сказал:

3 часа назад, zerganalizer сказал:

Если вы заполируете разрывы кривизны профиля - "фонить бульбуляцией" заполированное место меньше не станет - градиент не тот.

Именно про это вам и говорят. что оптимизация формы обводов должна быть робастной - с учетом всех влияющих факторов.

Если у вас просто разрыв по кривизне, это одно, а когда другой градиент - это другое. Можете выложить "афигительно мощный профиль", чтобы я поискал вблизи его геометрии более афигительное решение?

[a_schelyaev 366]

3 часа назад, zerganalizer сказал:

Если у вас просто разрыв по кривизне, это одно, а когда другой градиент - это другое. Можете выложить "афигительно мощный профиль", чтобы я поискал вблизи его геометрии более афигительное решение?

Разрыв по кривизне это стыки обшивки на крыле, а также стык элементов механизации с коробкой кессона, например.

Градиент это погрешность изготовления и усталостные волны на крыле. Если речь про лопатки турбин, то деградация лопатки по температуре, если про компрессор, то эрозионный износ.

 

[zerganalizer 570]

16 часов назад, a_schelyaev сказал:

Градиент это погрешность изготовления и усталостные волны на крыле.

Ну тогда ставьте эллипсы в профиль, остальные погрешности на изготовление спишем.

[a_schelyaev 366]

4 минуты назад, zerganalizer сказал:

Ну тогда ставьте эллипсы в профиль, остальные погрешности на изготовление спишем.

Просто поизучайте что такое робастная оптимизация.

[zerganalizer 570]

52 минуты назад, a_schelyaev сказал:

робастная оптимизация

Если я правильно понял, что вы имеете в виду - оптимизация под нужный результат продувки, сразу. Но оптимизируете вы вашу кривулину на нескольких "ножках", и не факт, что оптимизатор найдёт наилучшее решение. Грубо говоря - найдёте лучшую формулу бикубического градиента, но есть нурбса 16-й степени, оптимизация которой даст лучший результат. Про прочие кривые молчу.

 

Я пока не понял смысла ваших посылов. Вы хотите доказать, что ваша модель, заоптимизированная в CFD  есть предел мечтаний, предел качества аэродинамики? А картинку того, что вы построили и какой кривой обвели и заоптимизировали у вас есть? Профиль такой робастный сможете выложить для сравнительной продувки с моими?

Изменено 16 февраля 2022 пользователем zerganalizer

[zerganalizer 570]

Кстати, у меня вопрос - я выложил в тему профиль точками, сотни 2 точек. Робастную оптимизацию в CFD по ним можно делать?

[a_schelyaev 366]

1 час назад, zerganalizer сказал:

Если я правильно понял, что вы имеете в виду - оптимизация под нужный результат продувки, сразу. Но оптимизируете вы вашу кривулину на нескольких "ножках", и не факт, что оптимизатор найдёт наилучшее решение. Грубо говоря - найдёте лучшую формулу бикубического градиента, но есть нурбса 16-й степени, оптимизация которой даст лучший результат. Про прочие кривые молчу.

 

Я пока не понял смысла ваших посылов. Вы хотите доказать, что ваша модель, заоптимизированная в CFD  есть предел мечтаний, предел качества аэродинамики? А картинку того, что вы построили и какой кривой обвели и заоптимизировали у вас есть? Профиль такой робастный сможете выложить для сравнительной продувки с моими?

Оптимизатор не находит лучшее решение, он находит оптимальное решение. Разницу улавливаем?

Модель оптимизированная по заданным критериям является тем, что нужно постановщику задачи.

Чем шире перечень критериев, тем более полная постановка задачи.

В вашей постановки задачи критерием являются качество обводов. Вы правда пока так и не соизволили сформулировать эти критерии и дать им количественную оценку.

1 час назад, zerganalizer сказал:

Кстати, у меня вопрос - я выложил в тему профиль точками, сотни 2 точек. Робастную оптимизацию в CFD по ним можно делать?

Оптимизатору по барабану объект оптимизации. Он вообще не знает параметры какой системы он дергает.

Суть решения задачи оптимизации это реконстурирование функции многих переменных и поиск точек ее экстремума, точек разрыва.

[zerganalizer 570]

34 минуты назад, a_schelyaev сказал:

Оптимизатору по барабану объект оптимизации. Он вообще не знает параметры какой системы он дергает.

Это понятно, сам юзаю оптимизатор.

34 минуты назад, a_schelyaev сказал:

Суть решения задачи оптимизации это реконстурирование функции многих переменных и поиск точек ее экстремума, точек разрыва.

Про какие экстремумы и точки разрыва речь? Если вы две половинки верхней дужки выравниваете для сопряжения по кривизне, то мне оно зачем? Мой конфигуратор изначально поддерживает оптимизатор и кучу функций-модификаторов, так что изначально могу запустить поиск методом оптимизации, но что будет критерием? Я не могу задать критерием результат аэродинамической продувки, во всяком случае - пока.

34 минуты назад, a_schelyaev сказал:

В вашей постановки задачи критерием являются качество обводов. Вы правда пока так и не соизволили сформулировать эти критерии и дать им количественную оценку.

Дело не в качестве обвода, а в нахождении правильного градиента кривизны, высоты профиля и его формы, camber position и прочее. Чтобы такой градиент и такая форма профиля дали максимальное аэродинамическое качество. Пока я не могу задать цикл "генерация профиля-продувка" по циклу, с анализом результата продувки. Но продувка длится быстро, на фоне результатов предыдущих продувок, так что уже есть некоторое понимание - какие функции можно применить в конфигураторе, какое СР задать, какой формы должны быть части профиля для получения высокого аэродинамического качества в пределах каких углов атаки, при каких рейнольдсах.

 

Пока я не могу так работать со сверхзвуком - нужна другая CFD. А так - проблем с разрывами кривизны у меня нет, есть поиск решения удобным способом.

 

И разработка конфигуратора, средств расстановки точек конвергентно подтолкнули меня к модернизации моих основных генеративных компонентов для ускорения и упрощения процесса проектирования. Пригодится в будущих разработках.

 

А уберпрофиль-то будет? Мегаоптимизированный, чтобы мне с ним потягаться? Формат любой нейтральный - от STEP/IGES до списка точек. Дозвуковой плиз.

Изменено 16 февраля 2022 пользователем zerganalizer

[a_schelyaev 366]

25 минут назад, zerganalizer сказал:

Про какие экстремумы и точки разрыва речь?

Ваши кривые к этому отношения не имеют. Речь про те характеристики, которые вы хотите достигнуть. Оптимизатор строит зависимость Характеристик от параметров. Учите матчасть, в конце концов.

 

27 минут назад, zerganalizer сказал:

Дело не в качестве обвода, а в нахождении правильного градиента кривизны, высоты профиля и его формы, camber position и прочее.

Это все ложится под понятие качества обводов. Качество описывается численными критериями или связкой критериев и значением этих критериев.

Как пример, нет понятия "правильный градиент", есть конкретное числовое указание этого градиента для конкретных условий применения.

Работа не делается на ваш глаз, это не детский сад.

29 минут назад, zerganalizer сказал:

А уберпрофиль-то будет?

Берите мустанговский профиль и соревнуйтесь с ним. Стоял на реальном самолете, одном из лучших в своем классе для своего времени.

[zerganalizer 570]

17 минут назад, a_schelyaev сказал:

Ваши кривые к этому отношения не имеют. Речь про те характеристики, которые вы хотите достигнуть. Оптимизатор строит зависимость Характеристик от параметров. Учите матчасть, в конце концов.

На основе какой геометрии - вот мой главный вопрос. Можно же построить зависимость лунных дождей от погоды на Марсе, чтобы получить рецепт убер-ракеты.

 

Если вы ищете максимальную подъёмную силу при минимальной толщине профиля, то вам нужна геометрия профиля. А про геометрию вы упорно молчок. Поэтому буду игнорировать ваши малополезные размышления и соревноваться с профилями из инета.

20 минут назад, a_schelyaev сказал:

Стоял на реальном самолете, одном из лучших в своем классе для своего времени.

Я посоревновался с популярным профилем, который массово летает до сих пор, превзошёл. Мне неинтересно со старьём соревноваться. Полезу в инет опять по нарытой ссылке - превосходить чо-нить более топовое.

Вообще можно было бы нагенерить 100500 профилей в околоудачной области/диапазоне параметров, картинки с анализами скормить ИИ и пусть ищет тенденции.

[a_schelyaev 366]

1 час назад, zerganalizer сказал:

На основе какой геометрии - вот мой главный вопрос.

На основе какой-то, которая есть в конкретном проекте.

1 час назад, zerganalizer сказал:

Если вы ищете максимальную подъёмную силу при минимальной толщине профиля, то вам нужна геометрия профиля.

Ищут геометрию, обеспечивающей качество при заданном уровне подъемной силы на заданном режиме; обеспечивающей минимальное сопротивление при выпуске и уборке закрылка и прочее.

Ищут форму пера лопатки компрессора, обеспечивающей повышение КПД ступени на заданный уровень без потери КПД компрессора.

И это мы еще не упомянули про учет прочностных дел и по другим дисциплинам.

Вы тут почему-то все сводите к каким-то простым частным критериям, а в то же время сегодня это мало кому интересно. Уже можно считать очень, говоря вашим языком, мощщные задачи оптимизации в многодисциплинарных постановках. Точнее это уже давно делается.

1 час назад, zerganalizer сказал:

Поэтому буду игнорировать ваши малополезные размышления и соревноваться с профилями из инета.

Все, что вам нужно знать на этом формуе уже написали. Даже с формулой Бартини познакомили.

По мере набивания шишек и осмысления вашего реального опыта в отрасли можете периодически перечитывать написанное - вдруг поймете.

Изменено 16 февраля 2022 пользователем a_schelyaev

[Jesse 960]

разговор немого с глухим..

[a_schelyaev 366]

1 час назад, zerganalizer сказал:

Я посоревновался с популярным профилем, который массово летает до сих пор, превзошёл.

БОлеем за наших!

[zerganalizer 570]

1 час назад, a_schelyaev сказал:

На основе какой-то, которая есть в конкретном проекте.

Меня как раз и интересует геометрия профиля, её математика, которую вы подвергаете оптимизации. Чтобы понять - что она способна рисовать в принципе, и способна ли отрисовать то, что может мой конфигуратор.

 

Условно говоря, три простые вилюшки можно оптимизировать настолько, насколько они что-то рисовать позволят, но не опишут наиболее подходящие варианты в принципе. Ну не гнётся сплайн по 6-ти точкам в кривые, что даёт мой конфигуратор. В принципе. Поэтому (как я думаю) оптимизация подобных сложных кривых может дать лучший результат. А то самолёты летают до сих на старых профилях, что несложно превзойти. И новые самолёты навроде МС21 делают аналогично старыми профилями, ну или собирались, когда я там общался.

 

Короче, ничего путного не увидел в теме. Буду нагибать то, что есть в инете.

[a_schelyaev 366]

Предположу, что следующая информация вас повергнет в очередную бифуркацию. )

Есть методы получения формы профиля крыла краевыми методами.

Задается распределение скорости и, если память не изменяет, скорости вдоль верхней и нижней кромок профиля.

На выходе получается нужная форма. Была даже выпущена книжка на эту тему в Казани. Обратные краевые задачи аэродинамики, кажется.

[zerganalizer 570]

3 минуты назад, a_schelyaev сказал:

Задается распределение скорости и, если память не изменяет, скорости вдоль верхней и нижней кромок профиля.

Ну так скорость будет зависеть у края профиля от его формы и изгибов с их градиентами. Не, конечно, в CFD напрямую можно много чего искать оптимизациями, вопрос в том - каковы возможности задания той геометрии, которую оптимизируют.

 

А хоть один профиль наоптимизированный тут, видимо, не появится. Если он есть, конечно.

[karachun 2 038]

2 минуты назад, zerganalizer сказал:

Если он есть, конечно.

Нет, не появится. Все мировые авиастроители и газодинамики - дураки, ну может быть кроме Бартини. Один вы умный. Догадались оптимизировать профиль.

Изменено 16 февраля 2022 пользователем karachun

[KorovnikovAV 509]

19 часов назад, zerganalizer сказал:

кучу функций-модификаторов

Слабо верится, причём в слово функции

16 часов назад, zerganalizer сказал:

Чтобы понять - что она способна рисовать в принципе, и способна ли отрисовать то, что может мой конфигуратор.

Напиши уже в Дисней или сразу в Пиксар

Правда там нужно скорее Майку знать или Блендер, но всё реальнее задача 

16 часов назад, zerganalizer сказал:

И новые самолёты навроде МС21 делают аналогично старыми профилями, ну или собирались, когда я там общался.

Ты там с кем общался то? У них проблема вовсе не геометрию нарисовать и даже не PAM.Composite купить. 

[zerganalizer 570]

Короче, одно из моих предположений о производительной форме профиля получило подтверждение. Сижу вот документашку делаю на каждую из 10+ функций-модификаторов своего конфигуратора. 30% этой доки позволили подобрать компоненты под побитие новых рекордов.

 

Более того - модофицированы основные решатели - юзать стало разнообразнее, и работать фичи стали быстрее процентов на 20.

16 часов назад, karachun сказал:

Догадались оптимизировать профиль.

Догадался. Выходит интересненько. Может, сделаю патент в штатах.

42 минуты назад, KorovnikovAV сказал:

Слабо верится, причём в слово функции

Комплексные степень-логарифмические вам подойдут? Мне подходят.

 

Короче, толку ноль с этой темы, ни одного профиля достойного соревноваться не показали. Разве что ткнули в альтернативные CFD, которые всё-равно в процесс не впишутся. Так что, возможно, буду пробовать DS Simulia XFlow.

 

Всем спасибо, все свободны.

 

 

 

[KorovnikovAV 509]

50 минут назад, zerganalizer сказал:

Короче, толку ноль с этой темы, ни одного профиля достойного соревноваться не показали.

Как самокритично