Сравнение расчета с реальностью. Крыло самолета.

[Сережа 4]

Прикрепляю еще раз архив, заархивировал другой прогой.
Сетку могу скинуть только ближе к вечеру, но так на глаз она явно крупнее чем у вас на скринах, и в солиде она прямоугольная.
Сегодня попробую на рабочем мощном компе продуть на максималках.

air.7z

[soklakov 1 485]

вот тогда и понадобятся сетки, как на картинках)

Только что, Сережа сказал:

Сегодня попробую на рабочем мощном компе продуть на максималках.

разумно)

[karachun 2 038]

Еще ведь не понятно какая использовалась модель турбулентности.

Я в разное время считал во флюетне и в TMG Flow вот такую задачу:

http://cfd.mace.manchester.ac.uk/cgi-bin/cfddb/prpage.cgi?53&EXP&database/cases/case53/Case_data&database/cases/case53&cas53_head.html&cas53_desc.html&cas53_meth.html&cas53_data.html&cas53_refs.html&cas53_rsol.html&1&0&0&0&0

Есть отрыв потока.

Положение точки присоединения потока - xR для k-e модели определялось на 25-30% меньше экспериментального, для SST в TMG Flow и для k-w во флюенте ошибка составляла 5-10% в меньшую сторону. Это с хорошей сеткой, и с приемлемыми значениями y+.

@Сережа Если в эксперименте результаты пересчитаны для крыла бесконечной длинны, то лучше перейти к двухмерной постановке, если солид такое позволяет. Будет только один элемент на длину крыла, по бокам граничные условия - симметрия, тогда можно будет и расчетную область сделать побольше и элементы поменьше и все это будет считаться быстрее.

Изменено 7 августа 2018 пользователем karachun

[soklakov 1 485]

6 минут назад, karachun сказал:

Это с хорошей сеткой, и с приемлемыми значениями y+.

а неравномерность скорости по поперечному сечению на входе была?

7 минут назад, karachun сказал:

Я в разное время считал во флюетне и в TMG Flow вот такую задачу

задача хорошая. результаты работы во что-нибудь вылились? статья там, презентаха, гифка)

[karachun 2 038]

И еще такой вопрос - перед расчетом крыла Вы пробовали посчитать что-нибудь простое и хорошо описанное в литературе, например цилиндр бесконечной длинны - он изучен вдоль и поперек, можно сделать 2Д сетку, и строить его просто. Или сразу взялись за крыло?

Считал для себя, флюентовскую модель и анализ результатов я могу скинуть вечером. Там вход длинный, и выход тоже - 110 высот канала - успевает установиться в турбулентный профиль. Я смотрел скорость по середине канала в 50 мм (две высоты) перед уступом. В самом эксперименте через эту скорость находят Re.

[soklakov 1 485]

Только что, karachun сказал:

цилиндр бесконечной длинны - он изучен вдоль и поперек

не имеет подъемной силы в стационаре, плохообтекаемый объект - стационарное решение сходится с трудом-и-плясками, не меняет результат при повороте. в общем, слишком далек от крыла по итогу)

[karachun 2 038]

Можно смотреть лобовое сопротивление, или считать нестационар и смотреть период колебаний, тут главное, что есть много экспериментов и аналитики - можно себя проверить. При высоких Re вроде-бы нестационарность уходит. И тоже есть отрыв потока.

[soklakov 1 485]

3 минуты назад, karachun сказал:

или считать нестационар и смотреть период колебаний

оу-оу-оу, это плохое начало) нестационар на осреднении по рейнольдсу - вопросов будет куда больше, чем сейчас.

5 минут назад, karachun сказал:

тут главное, что есть много экспериментов и аналитики - можно себя проверить.

так именно поэтому и берут профили ЦАГИ и NACA

6 минут назад, karachun сказал:

При высоких Re вроде-бы нестационарность уходит. И тоже есть отрыв потока.

ну разве что на высоких рейнольдсаХ)

[vik_q 148]

38 minutes ago, Сережа said:

Сегодня попробую на рабочем мощном компе продуть на максималках.

расчетный домен берите больше. Порядок - десятки метров для ваших размеров.

[Сережа 4]

35 минут назад, karachun сказал:

Если в эксперименте результаты пересчитаны для крыла бесконечной длинны, то лучше перейти к двухмерной постановке, если солид такое позволяет. Будет только один элемент на длину крыла, по бокам граничные условия - симметрия, тогда можно будет и расчетную область сделать побольше и элементы поменьше и все это будет считаться быстрее.

В эксперементе есть график Сy и Сх конкретного крыла длиной 1500мм и хордой 300мм. Я не использую пересчитанные на бесконечность коэффициенты.

Наткнулся на подобную работу во Флюенте, тоже нифига не сошлось...
https://cae-club.ru/forum/sravnenie-rezultatov-produvki-otseka-kryla-v-ansys-fluent-s

[karachun 2 038]

36 минут назад, soklakov сказал:

оу-оу-оу, это плохое начало) нестационар на осреднении по рейнольдсу - вопросов будет куда больше, чем сейчас.

Тут я имел в виду ламинарное течение, тогда дорожки Кармана получаются красивыми)

24 минуты назад, Сережа сказал:

Наткнулся на подобную работу во Флюенте, тоже нифига не сошлось...

Там сетка на крыле очень грубая, не удивительно, что ничего не сошлось.

 

[karachun 2 038]

В общем вот проект во флюенте и в фемапе (в фемапе не закончен).

https://fex.net/122189172844

test53.7z - эксп. результаты для всех конфигураций. Кому лень регистрироваться по ссылке в 23 посте.

Case53_o_15all_description - рассматриваемый случай.

Case 53_fluent additional files - результаты эксперимента в текстовых файлах и в екселе - для последующего постпроцессинга.

В проектах нормализованные скорости засунуты в CFD-Post там построены графики и можно сразу сравнить разные варианты. Посчитаны первые три ячейки, последняя не закончена. В ячейке SST на самом деле k-w, наверное...

В общем можете менять настройки и в CFD-Post сразу смотреть сравнение. В выражениях считается число Рейнольдса, на него и нужно ориентироваться. Сравниваются профили скоростей и место присоединения потока - Reattachment. В эксперименте еще меряли некую функцию потока - psi_norm, но что это такое я не понял.

[soklakov 1 485]

47 минут назад, Сережа сказал:

Наткнулся на подобную работу во Флюенте, тоже нифига не сошлось...

словосочетания, вбитые в гугл, типа "naca verification" и "naca validation", возможно, дадут более интересные результаты, чем вопрос на форуме с кривой сеткой.

ну простите, что не ЦАГИ... остальной мир мало знает про ЦАГИ))

@Сережа , а Вы уже читали

?

[a_schelyaev 371]

1 час назад, karachun сказал:

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.

Гамма тета отрыв не ловит. Она поток турбулизует на основе введенных вами параметров.

Отрыв ловится правильной расчетной сеткой, которая позволяет:

1. качественно отследить все градиенты величин у стенки;

2. Разрешить непосредственно зону отрыва над крылом, чтобы качественно предсказать развитие вторичных течений, вплоть до вторичного присоединения потока на поверхность крыла.

 

Поэтому нужно смотреть что за режим отрыва и по месту накидывать сетку.

Касаемо внешней аэродинамики и лови Cy/Cx/mz в пределах требуемого числа каунтов, то это удел сетки от 20 млн расчетный ячеек в среднем по крылу. Все, что ниже шаманство и пляски с бубном.

[soklakov 1 485]

8 минут назад, a_schelyaev сказал:

удел сетки от 20 млн расчетный ячеек в среднем по крылу

это в 2D?

[Сережа 4]

 

2 часа назад, soklakov сказал:

а Вы уже читали

?

Спасибо за ссылку! Почитал пару страниц, как я понял все дельные результаты сводились к тому чтобы мельчить сетку и увеличивать расчетную область. 
Короче запустил на работе продувку на макс. точности. Время пишет 25 часов:))) Посмотрим что завтра получится:)
Еще завтра попробую сделать расчетную область раза в 2 больше чем сейчас....больше уже не знаю чего пробовать....
Есть еще в солиде коэффициенты турбулентности, которые стоят по умолчанию....я так понимаю они должны по умолчанию стоять нормальные (когда выбираешь воздух) под мою задачу или я ошибаюсь?

[soklakov 1 485]

9 минут назад, Сережа сказал:

.я так понимаю они должны по умолчанию стоять нормальные

насколько я вижу - это не параметры турбулентности(модели турбулентости) вообще, а параметры турбулентности на входе в расчетный домен.

масштаб, по идее, либо размер крыла, либо диаметр трубы. а у Вас там какие-то очень маленькие цифры.

а интенсивность... я вот часто вижу 5%, но это ничего не значит)

в общем, будет настроение - поварьируйте, но влиять должны в меньшей степени. хотя, по 25 часов на кейс... ну и не такое бывало

[karachun 2 038]

Программа пытается посчитать коэффициенты по своей логике, но их нужно проверять.

https://www.cfd-online.com/Wiki/Turbulence_intensity

https://www.cfd-online.com/Wiki/Turbulence_length_scale

Посмотри в статьях, где продувают профили крыльев из каких соображений задавались эти параметры для свободного потока.

Есть еще больший вопрос, который я упоминал раньше - в настройках не видно выбора модели турбулентности. Модель турбулентности не одна, их много и нет какой-то одно универсальной. Каждая модель имеет свои плюсы, минусы и требования к сетке - разным моделям нужны разные сетки. Выбор подходящей модели это целая задача. Так собственно в какой модели считает солид? И ге это можно посмотреть?

[a_schelyaev 371]

2 часа назад, soklakov сказал:

это в 2D?

Кхм... там ключевое слово есть - крыло.

;)

Ты поизучай все воркшопы да воркбенчи AIAA по крыльям. Даже на блочно-структурированных сетках неутешительные выводы по размерности задачи.

Изменено 7 августа 2018 пользователем a_schelyaev

[soklakov 1 485]

Только что, a_schelyaev сказал:

Кхм... там ключевое слово есть - крыло.

ну что помешает подразумевать под крылом его профиль)