linhaimi 发表于 2011-7-4 19:19:46

机翼空气动力分析

尝试使用SW的模拟分析功能解决一个问题：
一小段机翼在12m/s的速度下能提供多少升力？
首先在网上找了一个克拉克X翼型的数据
上表面：
0        0        0
1.25        1.86        0
2.5        2.76        0
5        4.16        0
7.5        5.22        0
10        6.08        0
15        7.28        0
20        8.08        0
30        8.9        0
40        9        0
50        8.52        0
60        7.55        0
70        6.15        0
80        4.42        0
90        2.4        0
95        1.29        0
100        0        0
下表面：
0        0        0
1.25        -1.63        0
2.5        -2.2        0
5        -2.72        0
7.5        -2.96        0
10        -3.1        0
15        -3.18        0
20        -3.17        0
30        -2.8        0
40        -2.4        0
50        -2        0
60        -1.6        0
70        -1.2        0
80        -0.8        0
90        -0.4        0
95        -0.2        0
100        0        0
然后再Solidworks里面导入3D曲线，然后创建一段机翼。材料选择轻木。
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654682G42IE4.jpg
(原文件名:IMAG0202.jpg)
然后在插件里面启动Flow Simulation 和 Simulation
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654683EYDDE2.jpg
(原文件名:IMAG0195.jpg)
使用Flow Simulation计算机翼在流动空气中各处的压强，然后将数据导入Simulation做应力分析。
在Flow Simulation里面做好设定。流体是空气，速度12m/s。然后开始计算。
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654685GYG2PJ.jpg
(原文件名:IMAG0192.jpg)
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654686A5JG1Z.jpg
(原文件名:IMAG0193.jpg)
计算量真的很大，好慢的。
计算完后可以浏览流体计算的结果，当然也有动画可以看。
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654687QQ3MN6.jpg
(原文件名:IMAG0196.jpg)
然后将数据导出。
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654688JN6AQ0.jpg
(原文件名:IMAG0197.jpg)
在Simulation里面创建一个静态算例。设定相关约束条件。然后载荷使用Flow Simulation的计算结果。
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654689J3PI85.jpg
(原文件名:IMAG0199.jpg)
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654690RFMF1Y.jpg
(原文件名:IMAG0198.jpg)
计算……
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_42/ourdev_654691YP43NX.jpg
(原文件名:IMAG0201.jpg)
结论是：0.08N ????????????(估计哪里操作错误了，太小了点吧)

110112110 发表于 2011-7-4 20:17:09

膜拜……

zhenke 发表于 2011-7-4 20:33:41

Mark!

erxun 发表于 2011-7-4 20:44:38

sw这么强大呢？！

werwolf_cool 发表于 2011-8-1 14:59:10

想知道他们是用什么软件编的~

zhaoming 发表于 2011-9-4 14:36:28

流体密度设的多少，感觉参数肯定有问题～

StillTracy 发表于 2011-9-15 00:16:36

仰望高人！

yiwy123 发表于 2011-9-23 10:15:22

mark

lsh0000 发表于 2011-9-24 01:16:17

这个相当实用@@@

linghbc 发表于 2011-10-20 10:00:27

大开眼界

shield09 发表于 2011-11-9 10:47:18

这种平直机翼，直接用fluent算二维翼型就行了，solidwork这个功能听说过，不过应该很弱，算不准吧

lyreliu 发表于 2012-12-7 18:42:39

哇塞，solidworks还有这个功能啊。。。都不知道啊

1326249981 发表于 2012-12-13 15:37:36


Mark!{:smile:}

dengrankun 发表于 2013-2-20 16:06:03

高手高手

microsoho 发表于 2013-3-5 11:02:35

作为一个机械专业的工科生，表示sw确实有这个功能，解决简单问题尚可，遇到复杂问题，还是转向其他专业软件

thuSkywalker 发表于 2013-3-8 10:38:58

CFD不是那么靠谱的。通常像这种小雷诺数情况下，专业的人计算和实际相差百分之十几就已经算是好的结果。
CFD也不是那么简单的，目前没有一种方法可以用“傻瓜化”的方法让用户做出精确的分析，用户必须自己仔细地将流体占据的空间划分网格，根据经验判断计算所用模型和经验参数，做出结果后还得验证结果没有网格依赖性，并且根据自己的经验做一个修正。
而且CFD主要用来分析复杂流场，比如飞机的起落架、发动机内流场等，对于机翼很多经验公式远比CFD精确，计算也更方便。所以我个人认为在飞机的初步设计阶段就用上CFD除了装逼和在国内二流期刊上凑Paper以外没有任何用处。

不过SW的流体我没有用过可能没有发言权

感觉有下面几个问题
第一流体区域太小了，有壁面效应，一般长宽高都应该是现在的5倍以上。
第二边界条件的选择，机翼表面应该是无滑移壁面，长方体侧面是有滑移壁面，机翼正对的面是速度入口，背对的面是压力出口。不知这些都有没有设置过？没有的话这些表面可能都会被认为是气流无法通过的，结果当然不对。
还有想问一下为什么可以看到动画？分析这种问题应该是稳态流场啊。

无叶柳 发表于 2013-4-13 13:55:11

强悍啊！！

wdq4587 发表于 2013-4-27 15:59:16

流场的最低压力区明显不对，应该在机翼的最前缘上面，搞个XFLR5做下对比看看。

younge 发表于 2013-5-12 14:34:15

楼主用的什么版本的？
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