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CD Fusoliera UAV - Analyse des fluides 6.3

  • Auteur du sujet Auteur du sujet marcolaudisio
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marcolaudisio

Guest
bonjour tout le monde !

je suis nouveau dans le forum et avec une analyse aérodynamique du moteur de fuselage a uav.
nous avons ajouté un anneau métallique (une seconde, il y en avait déjà une) au moteur, pour deviner l'impact avec le sol pendant la récupération au sol de l'aéronef. je voudrais évaluer l'augmentation de la résistance aérodynamique due au deuxième anneau.
d'habitude, je ne travaille pas avec le cfd, je décris ce que je fais, j'aimerais avoir des opinions sur qui sait plus que moi.

je vais essayer d'être clair et pas trop prolisso:

- je tricote le modèle 3d en gambit, maille non structurée, 400k tet éléments (j'ai fait divers tests et cela semble le seuil "raisonnable" pour ne pas avoir des exécutions couramment de plus d'une heure, mon pc de travail n'est rien que...), le fuselage est environ deux mètres de long, je le mets dans un volume de contrôle de 21x8x3 mètres; le fuselage est situé à 5 mètres du début du volume, donc il a environ 14 mètres de longueur libre derrière lui. le volume est la différence entre le volume 21x8x3 créé en gambit et le volume de l'uav importé d'iges.
la qualité du maillage est décente (je crois) sur 400k a seulement 114 éléments avec facteur de broche > 0,75

- les visages qui délimitent le volume i les définissent comme suit:
surface de l'axe moteur du fuselage ---> paroi
surface symétrique (je n'ai formé que la moitié de l'axième) --> simmétrie
surface supérieure, inférieure et parallèle à la paroi symétrique -->
suerfice de "entrée" du volume ----> entrée de vitesse
la surface de sortie -----> sortie

voici mon premier doute. au début, je leur avais assigné, au lieu de la sortie, la sortie de pression, mais j'ai réalisé, après quelques simulations, que le volume n'est pas assez "long" pour s'assurer que, en aval, vous avez la pression ambiante. . . .

pour le reste, j'utilise la méthode spalart allmaras, l'analyse par pression et je définis en entrée l'intensité de turbulence (actuellement j'ai essayé avec un 5%, de la formule sort un 2% mais je le vois plus qu'un flux libre dans une salle d'essai; nous sommes à 65 m/s et à la fin mon volume de contrôle, avec les conditions de mur que je lui ai donné, est comme une immense salle d'une galerie, non?) et la longueur turbulente typique (0.07 x l , j'ai choisi la même longueur du fuselage (2m)... je me trompe peut-être de référence ? )

j'ai essayé d'effectuer l'analyse aussi avec la méthode k-epsilon, mais il y a un problème parce qu'il y a toujours beaucoup de cellules où l'on oblige couramment à limiter la viscosité turbulente à la valeur limite (j'ai laissé le 10^5 qui correspond à "par défaut"). .j'imagine que je devrais mettre plus d'éléments dans le modèle pour ne pas avoir cette erreur, mais la vérité est que je ne sais pas comment jouer avec les paramètres de la méthode (je laisserais les standards)

avec les valeurs de référence appropriées, je trouve le cd.ok... mais la force nette à partir de laquelle je jette le cd, dois-je le calculer sur tous les murs de mon assemblage solide? je veux dire, j'ai assemblé les surfaces du fuselage, du moteur et de deux anneaux qui entourent le moteur, dans la même zone (mur) et c'est sur ce mur qui calcule la résistance.
sur les 3 surfaces extérieures du volume, qui sont également des parois, j'ai imposé une rugosité superficielle égale à zéro, tandis que pour les surfaces de l'uav nous sommes sur 10e-6.

en conclusion, je trouve mon cd et ma force totale, mais je suis au moins 3 fois en dessous de ce que les données du dernier vol me disent.... il semble que le moteur, après avoir installé le second anneau, n'arrive pas à la poussée habituelle, même il semble qu'il a une perte de 60 n.... la différence, en termes de résistance aérodynamique, entre les deux configurations (1 anneau vs 2 anneaux) que j'ai analysée seulement en courant, s'élève à.

tout d'abord merci pour l'attention, chaque commentaire et conseil sera bien accepté! - oui.

bon travail!!! !

mars
 

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tous les modèles de turbulence sont très sensibles à la distance y+. il tend à créer un maillage superficiel et l'extrude normalement pour au moins 30 ou 40 points, en prenant soin de tenir la première valeur appropriée pour y+ vous voulez obtenir et un rapport de croissance d'au plus 1,1 pour résoudre la couche bouday bien. alors quelles méthodes numériques avez-vous utilisées pour la solution? le minimum est le deuxième ordre pour essayer de limiter la circulation numérique. si vous avez encore des valeurs limitées de viscosité turbulente signifie que la simulation n'est pas fiable.

une rugosité 10e-6 semble très petite. avez-vous vérifié à quel point la définit couramment ?

vous devriez comparer différents types de maillage, le vôtre est très ombragé, essayer de doubler le nombre de cellules et voir comment la solution change. vous avez peut-être tordu un amortissement artificiel donné par la taille des cellules. la durée d'une heure n'est rien... j'ai tendance à être heureux d'avoir les résultats pendant la nuit, il est 10 heures sur 4-8 carottes

je recommande la lecture des livres d'anderson, les analyses de cfd sont toutes simples et instinctives... il y a tellement de choses qui peuvent envoyer l'analyse aux cadeaux de costumes faciles.

nb, vérifiez dans les valeurs de référence que les valeurs sont correctes, parce que couramment utilise celles pour calculer les forces et les coefficients.
 
merci pour les conseils de navigation,

j'ai construit la limite comme vous le suggérez, avec une croissance de 10%, en appliquant la "fonction de taille" à la surface sur laquelle repose l'empreinte du fuselage (celle de symétrie) afin d'avoir un ajustement du maillage autour du corps et ensuite l'extruder au volume.
le maillage est sûrement louche, j'attends qu'ils me donnent accès à un serveur informatique dédié, donc je peux commencer à simuler avec des modèles tricotés comme commandes de dieu sans bloquer mon pc de travail.

la rugosité que j'utilise est de 1,5 microns, est la ride théorique de la peinture présente sur les surfaces de l'uav.

les valeurs de référence sont correctes. au début j'avais laissé les standards et les résultats... donc... vous pouvez imaginer!

les méthodes de solution... oui, selon l'ordre minimum. précisément pour le discours de limitation automatique dans les cellules "n", j'ai quitté la méthode k-epsilon pour me confier aux spalart-allmaras. dans tous les cas, je vais essayer à nouveau quand je peux simuler un beau "grand" modèle.

merci pour vos conseils sur les livres d'anderson, je me cherche immédiatement. à la fin ce fut moins d'un mois qu'ils m'ont mis dans le monde "magique" de cfd...

une question, j'ai vu que je peux définir la couche limite dans le champ, mais il semble que l'option soit incompatible avec la définition contemporaine d'une fonction de taille sur la même surface. et si je définissais une couche limite sur les surfaces du fuselage et une fonction de taille appliquée par les bords du fuselage au plan de symétrie (seulement les bords qui sont dans le plan évidemment)?

merci encore,

mars
 
en ce qui concerne gambit, je ne suis pas en mesure de vous aider, je ne l'ai utilisé qu'une ou deux fois et je l'ai dépeint de façon directe pour revenir à point et à icem(cfd). à mon avis, ils permettent un meilleur contrôle du maillage et une modification plus facile.

icem devrait être inclus dans le paquet fluide, donc peut-être qu'il peut être utile de lui donner un oeil, puisque vous devriez déjà l'avoir. . . .

pour être clair, je place une image d'un maillage avec le bl résolu et bien structuré. un taux de croissance tel que vous l'avez décrit, je ne sais pas si c'est ce que je veux dire, ou vous avez juste coincé les trinagols.
 

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la photo rend l'idée bonne!

non, ma fonction de taille colle les triangles mais rien à côté d'une couche limite. dans gambit il y a une fonction spéciale pour créer b.l., je vois comment cela fonctionne et essayer d'obtenir quelque chose de bien structuré. . . .

je vais regarder l'icem, objectivement gambit est... ce que c'est!!

merci à la voile !
 
autre chose: le s-a modèle, de combien je me souviens, est pensé pour les fluides transolylique-sopersonnels. de votre très faible résistance je déduit que vous ne travaillez pas dans cette gamme, donc pour l'avenir il peut être pratique d'utiliser un modèle de turbulence plus approprié... un sentiment que je dirais k-omega sst, avec possiblement un maillage bien résolu jusqu'à y+ < 1 et donc aussi le modèle reynold bas activé.

considérez que sur un pc "normal" une simulation avec cette configuration et un maillage de 2-4 millions de cellules prend environ 8 heures, il pourrait être intéressant de le lancer avant de rentrer à la maison ou au lit tellement pour avoir une référence.

autre pointe: avec icem vous pouvez facilement créer maillage structuré en utilisant des fonctions de blocs. l'utilisation d'un struttutrata maillage, même s'il dure plus longtemps dans la création, a une résolution intrinsèque plus grande et utilise un sixième des éléments tet pour égaler la taille.
 
alors le but de la semaine prochaine sera de me faire installer l'icem et de nous donner, avec le gambit je ne peux pas obtenir un contrôle de mesh lisse (du moins pas comme je le ferais). . . .

merci beaucoup pour ces conseils très utiles, assurez-vous que bientôt vous lirez les mises à jour de l'évolution de la situation!

bon week-end ! !


mars
 

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