氣動特性數值模擬
關注創(chuàng)建者：aero-engine 創(chuàng)建時間：2023-06-21
氣動特性數值模擬的視頻教程
使用ANSYS Fluent非結構網格分析三維飛行器的氣動特性
本課程從ICEM詳細劃分非結構網格，再到Fluent設置，簡單介紹了某種固定翼飛機的氣動仿真過程基礎，并包括簡單的后處理，網格加密處理等，可以得到指定來流情況下，飛機的氣動力情況。適用于零基礎入門氣動分析。（飛機仿真/非結構網格/飛機流場仿真/飛行器） 有疑問建議隨時交流，共同進步！
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abaqus模擬跨越斷層的鋼制埋地管道響應數值模擬研究-輸油管道
復現論文為《跨越斷層的鋼制埋地管道響應數值模擬研究》，根據該模型，可從斷層位移量、管道內壓、管道徑厚比、管道腐蝕以及管道埋深等角度進行數值模擬，對輸油管道等生命線的力學失效機理進行研究:創(chuàng)新點及工作量足夠的情況下可發(fā)SCI三區(qū)或中文核心，以及相關碩士畢業(yè)論文，在教程中有一步步根據論文進行復現以及參數推導的過程，力求將論文講細講精。abaqus版本為2020
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氣動特性數值模擬的實例教程
文獻[1]和文獻[2]基于伴隨算子，研究大飛機在全機狀態(tài)下的機翼多參數、高精度優(yōu)化設計，并考慮短艙和機身對機翼氣動特性的影響；文獻[3]采用非結構混合網格方法數值求解N-S方程，分析了進排氣效應對機翼氣動載荷的影響；文獻[4]對大飛機布局風洞實驗尾支撐干擾開展了數值模擬和實驗研究，數值方
法計算結果與風洞實驗結果有很好的一致性；文獻[5]基于3D數字樣機和高精度數值模擬方法，設計自動駕駛儀閉環(huán)仿真系統；文獻[6]研究非平面機翼的氣動性能；文獻[7]研究寬體飛機客艙環(huán)境控制系統的通風情況；文獻[8]研究飛機在大迎角條件下的氣動特性；文獻[9]研究飛機機翼的結構和氣動耦合技術；文獻[10]研究飛機空氣動力和穩(wěn)定特性；文獻[11]研究運輸機尾部降阻增升方案的設計，并進行風洞試驗；文獻[12]考慮進氣道幾何特征，研究高速飛機的進氣道特性；文獻[13]使用降階模型，數值模擬飛機的結冰特性；文獻[14]研究大飛機縫翼滑軌對飛機氣動性能的影響；文獻[15]數值模擬大飛機靜壓孔周圍的壓力系數，仿真得出壓力系數與實際側滑角的關系；文獻[16]基于分布式推進系統與翼身融合體耦合的飛機氣動布局設計方案，研究設計參數對飛機氣動特性的影響；文獻[17]計算評估大量外形方案性能，完成民用飛機與發(fā)動機集成構型下機翼多目標優(yōu)化設計；文獻[18]估算機翼下掛載吊艙對試驗飛機飛行品質的影響；文獻[19]提出智能自適應控制策略，并對波音747進行仿真，效果顯示能夠實現強風干擾影響下的大飛機姿態(tài)快速穩(wěn)定與快速機動。
雖然對大飛機的氣動特性研究較多，但是關于概念設計戰(zhàn)略大飛機，且加裝預警雷達天線后的氣動特性對比方面的研究，尚未搜到相關文獻；因此，筆者采用CFD技術，研究戰(zhàn)略大飛機的概念設計，并進行戰(zhàn)略運輸機和戰(zhàn)略預警機的氣動特性研究。
展開 摘要
本應用基于神威·太湖之光超級計算機與自研自適應加密網格框架（SAMR[1]）完成了某真實汽車模型的氣動仿真數值模擬。為提高計算精度與效率，采用了8層網格加密，網格規(guī)模約10億量級、并行規(guī)模在50萬核并行規(guī)模。流場數值求解器則是采用了自主研發(fā)的非定常格子玻爾茲曼流場求解器（LBM[2]，Lattice Boltzmann Method）與采用簡單的Smagorinsky湍流模型。所計算的Ahmed標準車模阻力系數與實驗高度吻合，具備了工程應用能力。
一、背景
在汽車設計和改型中，數值計算和風洞試驗是評估氣動性能的兩大手段。風洞試驗模型制作和試驗實施的周期長，成本高，因此如何減少風洞實驗次數，提高汽車設計效率，一直是汽車設計及空氣動力學領域研究的重點。
數字風洞即風洞的數字化，是遵循數字孿生理念，通過高保真數值計算、機器學習等技術手段，將物理風洞試驗設施和試驗過程1:1還原到數字世界，從而具備實施高置信數字風洞試驗的能力。通過數字風洞試驗，可以取代部分早期風洞試驗車次和部分風洞試驗，從而緩解風洞試驗成本高、周期長與旺盛試驗需求之間的矛盾。
國家超級計算無錫中心神工坊團隊，依托我國最先進的國產自主超級計算機神威·太湖之光，自主研制了結構網格自適應框架（SAMR[1]）與格子玻爾茲曼流場求解器（LBM[2],Lattice Boltzmann Method)，形成了自主數值風洞軟硬件基礎框架，可以高效地為汽車氣動仿真賦能。
二、方法
下面對40m/s(或144km/h)速度下的Ahmed標準汽車模型（25°后背角）與某實車模型進行數值模擬。
（1）網格生成: 采用國家超級計算無錫中心自主開發(fā)的結構網格自適應加密框架，可對汽車中復雜幾何表面以及流場變化劇烈的地方進行自動加密。
展開 image_process=/format,webp/quality,q_40" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202510/attachment/c7bbf6ffbc254e54b5060979f385ab74.gif">
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</figure><h2> 摘要</h2><p class="ql-align-justify"> 本應用基于神威·太湖之光超級計算機與自研自適應加密網格框架（SAMR[1]）完成了某真實汽車模型的氣動仿真數值模擬。為提高計算精度與效率，<strong>采用了8層網格加密</strong>，網格規(guī)模約<strong>10億量級</strong>、并行規(guī)模在<strong>50萬核并行規(guī)模</strong>。流場數值求解器則是采用了<strong>自主研發(fā)的非定常格子玻爾茲曼流場求解器</strong>（LBM[2]，Lattice Boltzmann Method）與采用簡單的<strong>Smagorinsky湍流模型</strong>。所計算的Ahmed標準車模阻力系數與實驗高度吻合，具備了工程應用能力。</p><h2 class="ql-align-justify"><strong> 一、背景</strong></h2><p class="ql-align-justify"> 在汽車設計和改型中，數值計算和風洞試驗是評估氣動性能的兩大手段。風洞試驗模型制作和試驗實施的周期長，成本高，因此如何減少風洞實驗次數，提高汽車設計效率，一直是汽車設計及空氣動力學領域研究的重點。
展開 摘 要:［目的］旋轉空化器是通過高速旋轉的葉片在水中產生超空泡來滿足不同工程實際應用需求，有必要對葉片形狀進行改良設計以提高其工作性能，探究葉型改良對空化器水動力學特性的影響。［方法］首先，針對旋轉空化器楔形葉片的原始葉型進行改良設計，建立葉片改型前、后旋轉空化器的三維幾何模型；然后，基于 ANSYS Fluent 軟件對原始葉型和改良葉型空化器在不同轉速下的自然空化流場開展數值仿真計算；最后，根據計算結果對二者的水動力學特性進行對比分析。［結果］結果顯示，相比原始葉型，改良葉型產生的空泡除存在于葉片出口邊外，還可以存在于副進口邊，這兩部分的空泡會隨著轉速的升高而逐漸連接成一個整體，因而改良葉型空化器產生的空泡尺寸更大，產生的自然空化更強；改良葉型在葉根處產生的空化效應較強，而原始葉型在葉尖處產生的空化效應更強；當轉速較高時，改良葉型產生的空泡會與旋轉空化器裝置的四周壁面接觸，導致空泡尾部形態(tài)沿半徑呈直線型變化。［結論］所做研究可為旋轉空化器的設計和應用提供重要參考。
關鍵詞：旋轉空化器；水動力學特性；改良葉型；自然空化；數值模擬
0 引 言
空化現象最早發(fā)現于船舶螺旋槳上，由該現象所帶來的噪聲、振動和空蝕破壞等負面影響對船舶性能提出了巨大挑戰(zhàn)[1]，如何使空化現象穩(wěn)定可控，已成為眾多學者關注的問題。根據伯努利方程，當物體在水下以足夠高的速度運動時，其周圍流體的局部壓力會下降，當降至飽和蒸汽壓以下后，流體會發(fā)生汽化從而產生空化。隨著物體速度的進一步增大，空化區(qū)域（空泡）將擴大從而形成包裹物體的超空泡[2]。
展開 導彈的頭部形狀和馬赫數對導彈背部流場的影響甚大，至今所發(fā)表的有關導彈大攻角流動的文獻資料，幾乎都是錐形頭部的彈形，可見針對鈍頭導彈的試驗和數值研究還很缺乏。本文首先對一實際的鈍頭導彈的在進行亞、跨、超音速氣動特性進行數值模擬，將其升、阻力特性與試驗結果進行比較，以驗證數值計算精度；同時，還對其壓力、速度分布進行了分析。然后，為了研究戰(zhàn)術彈的大攻角特性，我們對該導彈外形做了適當簡化，在進行大攻角亞、超音速繞流計算后，本文分析了沿導彈軸線一系列截面上的壓力與速度分布、空間流線圖譜、導彈物面剪切層分離情況，以及空間渦系的結構形態(tài)、流型發(fā)展和演變。本文的研究能為戰(zhàn)術導彈的設計提供重要依據，有助于提高導彈的設計水平。
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“Ansys 2025 全球仿真大會”仿真應用大賽優(yōu)秀作品展示
本屆仿真應用大賽最終評選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎及行業(yè)最佳實踐獎。近 200 位來自汽車、半導體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實踐，充分展現了仿真技術的無限潛能。我們將陸續(xù)為大家分享獲獎佳作，帶您一同領略仿真賦能創(chuàng)新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感、啟迪思路。
模型：常規(guī)態(tài)近場動力學
語言：Fortran
可實現完整多晶巖石或帶預制裂紋多晶巖石的單軸壓縮試驗的數值模擬，可出應力-應變曲線、損傷等演化過程。
（贈送代碼使用指導）
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本計劃由歐洲區(qū)域發(fā)展基金共同資助
本文由Gwena?l CHEVALLET、Marie-Christine GERMAIN及Sarah LASNE共同撰寫，來自BRL ingenierie。
BRL ingenierie擁有超過60年的大型水利基礎設施經驗，是法國及國際水利工程領域的重要參與者。
分析高數值孔徑物鏡的聚焦特性6個月前
高數值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此，在仿真聚焦時考慮光的矢量性質是至關重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場追跡分析。通過場追跡分析，可以清楚地顯示出由于矢量效應引起的非對稱焦點。相機探測器和電磁場探測器可以方便地研究聚焦區(qū)域的場，也可以深入研究矢量效應。
摘要
摘要
高數值孔徑的物鏡廣泛用于光刻、顯微等方面。 因此，在仿真聚焦時考慮光的矢量性質是至關重要的。VirtualLab可以支持此類透鏡的光線和場追跡分析。通過場追跡分析，可以清楚地顯示出由于矢量效應引起的非對稱焦點。相機探測器和電磁場探測器可以方便地研究聚焦區(qū)域的場，也可以深入研究矢量效應。
建模任務
概述
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凌炫E3700單屏/E3900三屏移動便攜工作站，科學計算、數值模擬、氣象數據處理、地質勘探、石油天然氣、三維圖形設計、有限元分析、圖形渲染、4K/8K視頻制作、數據可視化、3D動畫、測繪影視制作、是6個月前
凌炫E3700單屏/E3900三屏移動便攜工作站，其攜帶方便、靈活、易用的獨有特性，配置最新AMD多核處理器加強吞吐能力；最大限度提升設備計算速度，使野外、戶外，科研人員、團隊能夠更容易地對其進行計算、仿真、圖形圖像處理，使其滿足不同規(guī)模的計算應用。
1.
型號： 凌炫E3700單屏
2.
處理器
<p>個人歷時多年，面向結構力學等多物理耦合場的仿真工作流，涵蓋建模、網格、材料、邊界條件、求解器耦合、前處理、后處理、工作流自動化、以及性能與擴展性方面的考慮，發(fā)布一個前后處理可視化框架。</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center"><figure class="figure-image" contenteditable
<figure style="text-align: center;"><figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202510/attachment/81773190b585442ea6245ea740f88879.png" style="display: inline-block
關鍵詞：FLUENT，圓柱繞流，結構優(yōu)化，計算流體力學，流場特性
利用FLUENT軟件對圓柱繞流過程進行數值模擬。通過數值模擬手段探討圓柱繞流過程中流體的速度、壓力、湍動能分布，以研究其流場特性。主要評價指標為速度分布和湍動能分布。以某一確定結構參數和操作參數的圓柱繞流為例進行以下數值模擬流程介紹。通過精細的網格劃分和仿真設置，模擬了圓柱繞流過程的流場特性，以云圖方式顯示了其流場的速度分布和壓力分布
