Дорожка Кармана, DNS/Matlab

[DLL 2]

Добрый день. Мы получили из чисто математических соображений одну из новых разностных схем для 2D Навье-Стокса.

Проверяли ее на точных известных решениях, где она показала хорошее поведение.

Было бы интересно проверить на каком-нибудь принципиальном физическом примере (например, смоделировать дорожку Кармана).

 

К сожалению, сами мы гидродинамикой не занимались. Будем благодарны, если кто-нибудь подскажет как правильно поставить

начальные и граничные условия для моделировании дорожки Кармана при обтекании цилиндра или стенки...

 

С точки зрения, программирования - удобнее всего было бы обтекать стенку на границе...

[kristeen 355]

Von Karman Vortex in Fluent

[DLL 2]

Спасибо за документ.

Правда, я не очень понимаю, как документация по Fluent может помочь в данном случае.

Дело в том, что проверку схемы мы выполняем в MATLAB'е.

Я хочу понять на концептуальном уровне - как я должен руками поставить граничные и начальные условия...

[kristeen 355]

В профиле у Вас написано "САПР:Fluent" -- вот и подумалось, что человек с этой программой несколько знаком и может понять, какие ГУ задаются в примере. Ошибся, каюсь.

 

По поводу концептуального уровня -- на стенках вверху/внизу домена -- "стенка с проскальзыванием", т.е. Vy = 0, на поверхности цилиндра -- просто стенка (Vx=Vy=0), на входе Vx=<значение скорости>, на выходе -- Pressure = 0, по поводу свойств жидкости сказать затрудняюсь, как у Вас там реализовано. Сами значения можно из примера взять.

[DLL 2]

Спасибо!

[_serge 24]

Как ставить условия самому ручками (формулами) в коде я могу подсказать только для метода конечных разностей.

Если нужно?

Для МКО все может быть и не так.

[DLL 2]

Да нужно, именно для метода конечных разностей!

[_serge 24]

Тогда так. Будут вопросы, спрашивайте.

Постановка ГУ здесь реализована для обобщенных криволинейных координат.

Координата кси идет вдоль тела, эта - поперек (в общем случае не ортогонально).

Диссертация (ГУ).pdf

[kristeen 355]

Постановка ГУ здесь реализована ...

А для внешней границы?

[_serge 24]

На внешней границе все более тривиально.

На входе все постоянно, на выходе из равенства нулю вторых производных.

[DLL 2]

Спасибо за помощь! Понимание немножко увеличилось.

Правда, исходный скрипт на MATLAB'е весьма тяжело модернизировать для моделирования дорожки Кармана.

Может возможно найти где-нибудь готовую программу на Fortran'е для двумерного Навье-Стокса и просто изменить схему?

Дело в том, что наша схема, которые мы хотим испытать:

1) по времени явная - компоненты скорости на новом слое находятся явным образом из предыдущего временного слоя

2) давление на новом временном слое находится решением системы линейных алгебраических уравнений

 

Как я понимаю, такое положение дел является достаточно обычным для Навье-Стокса. Может имеет смысл поискать готовую программу с открытым кодом?

Спасибо. Жду ваших советов!

[vl 327]

возьмите OpenFOAM

можете поменять и схему и даже свои ГУ вбить.

Заодно и про Фортран забудете - все на С++

и примеров с дорожкой Кармана на нем достаточно, и всяких физических моделей вагон, и все в исходниках.

И сетка конечно объемная, да еще и генераторы готовые есть

[DLL 2]

OpenFOAM не предусмотрено решение 2D задач.

Взято отсюда (http://habrahabr.ru/post/215391/). Это так?

[HFL 34]

 

 

OpenFOAM не предусмотрено решение 2D задач.

Взято отсюда (http://habrahabr.ru/post/215391/). Это так?

Да. То же самое и в CFX например. Для двумерки там используется сетка в одну ячейку толщиной со специальными ГУ на "передней" и "задней" гранях КО