外氣動(dòng)的案例
行業(yè)應(yīng)用方案 | 飛行器外氣動(dòng)
Ansys解決方案
Ansys飛行器外氣動(dòng)解決方案旨在幫助企業(yè)總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)工程師在統(tǒng)一的仿真平臺(tái)上充分評估飛行器總體氣動(dòng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，充分優(yōu)化飛行器氣動(dòng)外形設(shè)計(jì)、氣動(dòng)熱分析、氣動(dòng)噪音評估、彈箭發(fā)射及彈道軌跡等。
行業(yè)應(yīng)用方案 | 飛行器外氣動(dòng)
一
飛機(jī)外氣動(dòng)
飛機(jī)外氣動(dòng)仿真設(shè)計(jì)包括總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)和部件氣動(dòng)設(shè)計(jì)，具體分析包括：
飛機(jī)氣動(dòng)性能分析
氣動(dòng)彈性分析
氣動(dòng)噪聲
飛發(fā)一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)
外掛一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)
螺旋槳氣動(dòng)設(shè)計(jì)
飛機(jī)部件氣動(dòng)參數(shù)優(yōu)化
飛機(jī)氣動(dòng)外形拓?fù)鋬?yōu)化
飛機(jī)水上迫降分析
飛行排液分析
飛行結(jié)冰分析
飛機(jī)防/除冰分析
飛機(jī)空投分析
二
彈箭外氣動(dòng)
彈箭超音速/高超音速氣動(dòng)設(shè)計(jì)
彈箭氣動(dòng)熱設(shè)計(jì)及綜合熱設(shè)計(jì)
彈箭舵面氣彈分析
彈箭氣動(dòng)噪聲分析
彈箭發(fā)射及彈道軌跡設(shè)計(jì)
火炮出膛分析
火箭級間分離分析
彈箭入水/水下發(fā)射及空化分析
彈箭氣動(dòng)外形優(yōu)化
Ansys高效高精度氣動(dòng)解決方案
Ansys飛行器外氣動(dòng)解決方案將高效模型處理、高效高質(zhì)量網(wǎng)格劃分、高精度氣動(dòng)求解器、先進(jìn)的氣動(dòng)優(yōu)化技術(shù)、行業(yè)領(lǐng)先的多場耦合技術(shù)、具有線性加速的高性能并行技術(shù)、以及強(qiáng)大的后處理技術(shù)集成在同一個(gè)仿真平臺(tái)上
展開 行業(yè)應(yīng)用方案 | 飛行器外氣動(dòng)
一
飛機(jī)外氣動(dòng)
飛機(jī)外氣動(dòng)仿真設(shè)計(jì)包括總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)和部件氣動(dòng)設(shè)計(jì)，具體分析包括：
飛機(jī)氣動(dòng)性能分析
氣動(dòng)彈性分析
氣動(dòng)噪聲
飛發(fā)一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)
外掛一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)
螺旋槳氣動(dòng)設(shè)計(jì)
飛機(jī)部件氣動(dòng)參數(shù)優(yōu)化
飛機(jī)氣動(dòng)外形拓?fù)鋬?yōu)化
飛機(jī)水上迫降分析
飛行排液分析
飛行結(jié)冰分析
飛機(jī)防/除冰分析
飛機(jī)空投分析
二
彈箭外氣動(dòng)
彈箭超音速/高超音速氣動(dòng)設(shè)計(jì)
彈箭氣動(dòng)熱設(shè)計(jì)及綜合熱設(shè)計(jì)
彈箭舵面氣彈分析
彈箭氣動(dòng)噪聲分析
彈箭發(fā)射及彈道軌跡設(shè)計(jì)
火炮出膛分析
火箭級間分離分析
彈箭入水/水下發(fā)射及空化分析
彈箭氣動(dòng)外形優(yōu)化
Ansys高效高精度氣動(dòng)解決方案
Ansys飛行器外氣動(dòng)解決方案將高效模型處理、高效高質(zhì)量網(wǎng)格劃分、高精度氣動(dòng)求解器、先進(jìn)的氣動(dòng)優(yōu)化技術(shù)、行業(yè)領(lǐng)先的多場耦合技術(shù)、具有線性加速的高性能并行技術(shù)、以及強(qiáng)大的后處理技術(shù)集成在同一個(gè)仿真平臺(tái)上
展開 行業(yè)應(yīng)用方案 | 飛行器外氣動(dòng)
一、飛機(jī)外氣動(dòng)
飛機(jī)外氣動(dòng)仿真設(shè)計(jì)包括總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)和部件氣動(dòng)設(shè)計(jì)，具體分析包括：
飛機(jī)氣動(dòng)性能分析
氣動(dòng)彈性分析
氣動(dòng)噪聲
飛發(fā)一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)
外掛一體化氣動(dòng)設(shè)計(jì)
螺旋槳氣動(dòng)設(shè)計(jì)
飛機(jī)部件氣動(dòng)參數(shù)優(yōu)化
飛機(jī)氣動(dòng)外形拓?fù)鋬?yōu)化
飛機(jī)水上迫降分析
飛行排液分析
飛行結(jié)冰分析
飛機(jī)防/除冰分析
飛機(jī)空投分析
二、彈箭外氣動(dòng)
彈箭超音速/高超音速氣動(dòng)設(shè)計(jì)
彈箭氣動(dòng)熱設(shè)計(jì)及綜合熱設(shè)計(jì)
彈箭舵面氣彈分析
彈箭氣動(dòng)噪聲分析
彈箭發(fā)射及彈道軌跡設(shè)計(jì)
火炮出膛分析
火箭級間分離分析
彈箭入水/水下發(fā)射及空化分析
彈箭氣動(dòng)外形優(yōu)化
Ansys高效高精度氣動(dòng)解決方案
Ansys飛行器外氣動(dòng)解決方案將高效模型處理、高效高質(zhì)量網(wǎng)格劃分、高精度氣動(dòng)求解器、先進(jìn)的氣動(dòng)優(yōu)化技術(shù)、行業(yè)領(lǐng)先的多場耦合技術(shù)、具有線性加速的高性能并行技術(shù)、以及強(qiáng)大的后處理技術(shù)集成在同一個(gè)仿真平臺(tái)上，從而提供了一套完整的高效高精度飛行器解決方案。
展開 
利用Fluent Aero進(jìn)行戰(zhàn)機(jī)外氣動(dòng)模擬
不過前處理方面要依賴Fluent Meshing，而且仍然是基于傳統(tǒng)有限體積法的外氣動(dòng)分析。一般應(yīng)對復(fù)雜大模型的外氣動(dòng)分析，如果有條件，最合適的選擇可能還是LBM方法。
全新體驗(yàn)的Fluent Meshing | 在飛行器外氣動(dòng)分析中的應(yīng)用
在飛行器外氣動(dòng)數(shù)值模擬計(jì)算中，網(wǎng)格質(zhì)量對計(jì)算結(jié)果有著至關(guān)重要的影響，特別是航空航天飛行器外氣動(dòng)計(jì)算流體力學(xué)問題所涉及的復(fù)雜流場（如激波、流動(dòng)分離等）必須采用非常密的高質(zhì)量網(wǎng)格才能達(dá)到計(jì)算精度要求。高質(zhì)量網(wǎng)格是高精度分析結(jié)果的保證，質(zhì)量不好或者差的網(wǎng)格，則可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)算無法完成或者得到毫無意義的結(jié)果。
通常，飛行器外氣動(dòng)數(shù)值模擬計(jì)算對網(wǎng)格有以下兩方面的特殊要求：
一是考慮到近壁面粘性效應(yīng)，需采用較密的貼體邊界層網(wǎng)格；
二是網(wǎng)格的疏密程度與流場參數(shù)的變化梯度大體一致。傳統(tǒng)的飛行器網(wǎng)格劃分方法是采用基于拓?fù)淝懈畹木W(wǎng)格劃分方法劃分結(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格。
基于拓?fù)淝懈畹木W(wǎng)格劃分
但是，基于拓?fù)淝懈畹慕Y(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格劃分方法具有拓?fù)淝懈罘爆崱㈦y度大，需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力等劣勢，特別是對于復(fù)雜飛行器模型（如包含掛架、多段高升力、起落架、外掛載荷等）來說，要切割出完整的網(wǎng)格拓?fù)鋭t是非常難的。
隨著計(jì)算機(jī)硬件資源的發(fā)展及數(shù)值仿真并行加速效率的提升，非結(jié)構(gòu)化混合網(wǎng)格在飛行器外氣動(dòng)分析中逐漸得到廣泛應(yīng)用，而具有流程化、高效、高質(zhì)量的、多面混合網(wǎng)格劃分特點(diǎn)的Fluent Meshing更是在飛行器外氣動(dòng)分析應(yīng)用領(lǐng)域中脫穎而出。
Ansys于2019年推出了一種全新的、適合于復(fù)雜模型（包括飛行器）網(wǎng)格劃分的、基于流程化的、高效高質(zhì)量的、干凈幾何網(wǎng)格劃分流程 (Watertight mesh：WTM），該流程將必要的設(shè)置按照流程節(jié)點(diǎn)方式進(jìn)行組織和定義，極大的提升了軟件操作效率和網(wǎng)格劃分效率。
展開 Fluent戰(zhàn)機(jī)外氣動(dòng)模擬流程
1 引言
Fluent Meshing中的Fault Tolerant流程為模擬復(fù)雜模型外氣動(dòng)帶來了一定的便捷。本文以一架縮比模型戰(zhàn)機(jī)為例說明 Fluent對于一個(gè)極端復(fù)雜模型的外氣動(dòng)的仿真流程，僅供示例，部分參數(shù)的取值不具有實(shí)際工程意義，在工程中需按照實(shí)際情況合理設(shè)置網(wǎng)格、計(jì)算域和計(jì)算參數(shù)等。
2 前處理
原模型是一個(gè)極端復(fù)雜裝配體，部件繁多，而且許多面體沒有正確地實(shí)體化，逐個(gè)清理特征必然花費(fèi)大量時(shí)間。在SpaceClaim中打開CAD模型，先框選機(jī)翼上的logo，用填充功能除去logo。
接下來使用收縮幾何功能，設(shè)置包面間隙為3mm，并勾選保留特征，特征角度閾值設(shè)置為12°。合適的包面間隙尺寸可能需要反復(fù)調(diào)試，以達(dá)到能夠保留自己所需要的特征的目的為準(zhǔn)。經(jīng)過外包面操作，獲得一個(gè)刻面化的外包面幾何。在Fluent的外氣動(dòng)模擬前處理中，如遇到極端復(fù)雜的幾何，最好先在SpaceClaim中做這樣的預(yù)處理，因?yàn)橛袝r(shí)Fluent Meshing對于極端復(fù)雜的臟幾何并不一定能處理，尤其是像本文中這樣有大片沒有實(shí)體化的模型。
如果后續(xù)對于主翼、垂尾、副翼、尾噴等部位有不同的網(wǎng)格局部加密要求，也可以提前在SpaceClaim中包圍這些部位分別創(chuàng)建BOI幾何并設(shè)置Name Selection。這里不做演示。
因?yàn)楹罄m(xù)需要為戰(zhàn)機(jī)設(shè)置外流場的Enclosure，保存為scdoc文件并導(dǎo)入Fluent Meshing的Fault-Tolerant流程中。在導(dǎo)入幾何時(shí)，Advanced option中可以選擇進(jìn)行再次刻面，并設(shè)置刻面尺寸大小、特征角等。
在幾何描述階段，F(xiàn)low Type選擇繞物體的外流場。
展開 2025大賽優(yōu)秀作品 | 基于LeakShield+RapidOctree前處理的高效整車外氣動(dòng)自動(dòng)化仿真工作流
作品名稱：基于LeakShield+RapidOctree前處理的高效整車外氣動(dòng)自動(dòng)化仿真工作流
作者： 舒海波 | 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司 研發(fā)工程師
關(guān)鍵詞：LeakShield， RapidOctree，F(xiàn)luent，整車外氣動(dòng)
作者說
本次課題的成功，充分體現(xiàn)了Fluent生態(tài)的獨(dú)特優(yōu)勢。從LeakShield + RapidOctree 的高效前處理，到PyFluent的自動(dòng)化集成，再到GEKO/SBES模型提供的效率與精度雙重選擇，這一完整工具鏈讓工程師能真正回歸數(shù)據(jù)分析與性能優(yōu)化本身。我們建立的這套標(biāo)準(zhǔn)化流程將為實(shí)現(xiàn)更高比例的虛擬開發(fā)帶來巨大價(jià)值。
30分鐘完成整車縫隙封堵
本課題采用LeakShield+RapidOctree網(wǎng)格生成技術(shù)，通過PyFluent構(gòu)建了整車外氣動(dòng)仿真自動(dòng)化工作流，實(shí)現(xiàn)前處理、求解、后處理的無縫集成。復(fù)雜整車幾何模型的前處理時(shí)間從傳統(tǒng)的6天壓縮到1天內(nèi)，效率提升超過80%。求解過程分別采用穩(wěn)態(tài)GEKO湍流模型和瞬態(tài)SBES進(jìn)行對比分析。通過與全尺寸油泥模型風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，穩(wěn)態(tài)GEKO方法風(fēng)阻系數(shù)誤差控制在3%以內(nèi)，適用于快速優(yōu)化仿真；SBES方法雖僅完成單工況計(jì)算，但展現(xiàn)出更高的絕對精度，可能具備作為關(guān)鍵工況高精度驗(yàn)證的潛力，仍需進(jìn)一步研究驗(yàn)證。本研究為基于Fluent的汽車外氣動(dòng)仿真開發(fā)提供了全新的標(biāo)準(zhǔn)化流程。結(jié)合新版HPC Ultimate License的使用，大幅降低了整車仿真成本，同時(shí)為后續(xù)GPU大規(guī)模并行計(jì)算的部署提供了關(guān)鍵的license支撐，為整車氣動(dòng)開發(fā)提供了高效經(jīng)濟(jì)的數(shù)字化解決方案。
挑戰(zhàn)/需求
隨著車型開發(fā)節(jié)奏加快及虛擬開發(fā)比重提升，傳統(tǒng)外氣動(dòng)仿真流程長、效率低的問題日益凸顯。如何在保證精度的前提下大幅提升效率、降低成本，成為支持新車型氣動(dòng)快速開發(fā)所面臨的核心挑戰(zhàn)。
展開 【干貨分享】一種快速的整車外氣動(dòng)CFD模擬計(jì)算方法
3、Simerics MP+ for Vehicle 的解決方案
本文所介紹的應(yīng)用于整車外氣動(dòng)CFD模擬的快速方法則是應(yīng)用Simerics-MP+ for Vehicle的專業(yè)應(yīng)用模板來進(jìn)行整車外氣動(dòng)特性模擬，當(dāng)然該模板同樣可以應(yīng)用于除霜除霧、涉水、水管理、發(fā)動(dòng)機(jī)艙熱管理相關(guān)的仿真計(jì)算，且同樣具有高效快速的特征。那么該整車專業(yè)版的超快方法具體有哪些特點(diǎn)呢：
幾何前處理可節(jié)約3/4的處理時(shí)間，Simerics-MP+采用自適應(yīng)二叉樹網(wǎng)格技術(shù)，在一定程度上能容忍“爛”幾何，在劃分網(wǎng)格前的幾何修復(fù)工作非常少，可直接用原始CAD畫網(wǎng)格，大大節(jié)約了工程師的時(shí)間，僅此項(xiàng)工作大約可節(jié)省工程師3/4的前處理時(shí)間； 注意是3/4哦，沒有水分！
展開 5/25 Ansys高速外氣動(dòng)新功能
內(nèi)容簡介
飛行器外氣動(dòng)新功能更新、涉及高速算法、外氣動(dòng)模板、雙溫模型、燒蝕模型、動(dòng)網(wǎng)格、重疊網(wǎng)格、輔助收斂等相關(guān)功能。
面向受眾
航空、航天、兵器等相關(guān)軍工總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)單位及相關(guān)氣動(dòng)設(shè)計(jì)工程師、與飛行器總體單位相關(guān)的零部件設(shè)計(jì)仿真部門幾相關(guān)設(shè)計(jì)仿真工程師等。
Fluent Meshing整車外氣動(dòng)網(wǎng)格生成流程概述
優(yōu)飛迪科技技術(shù)團(tuán)隊(duì)實(shí)力雄厚，主要成員均來自于國內(nèi)外頂尖學(xué)府、并在相關(guān)領(lǐng)域有豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，能為客戶提供“全心U+端到端服務(wù)”。
Ansys CFD在eVTOL領(lǐng)域的解決方案，涉及飛行車外氣動(dòng)、旋翼、氣動(dòng)噪聲和電池?zé)峁芾淼取?月19直播】
eVTOL在研發(fā)過程中有諸多難點(diǎn)和重點(diǎn)，Ansys CFD 在 eVTOL（電動(dòng)垂直起降飛行器）領(lǐng)域提供了覆蓋氣動(dòng)優(yōu)化、多物理場耦合、熱管理、噪音控制等全流程的仿真解決方案，助力工程師應(yīng)對復(fù)雜設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。
ZEVA ZERO曾利用 Ansys CFD 優(yōu)化氣動(dòng)布局，使其在垂直起降時(shí)的噪音低于街道環(huán)境，同時(shí)滿足 GoFly 競賽中 40 海里續(xù)航和 100 mph 速度要求；Volvo EX90 電動(dòng)車通過 GPU 加速 CFD 模擬，將空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化周期縮短，助力提升電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程。
6月19日，以『Ansys CFD在eVTOL領(lǐng)域的解決方案』為主題的Ansys官方研討會(huì)于線上開展，下滑預(yù)約??
時(shí)間：6月19日（星期四），16：00-17：00
內(nèi)容簡介：主要介紹Ansys CFD產(chǎn)品在電動(dòng)垂直起降飛行器(eVTOL)產(chǎn)品研發(fā)過程中的解決方案；解決方案涵蓋飛行車外氣動(dòng)、旋翼、氣動(dòng)噪聲和電池?zé)峁芾淼确矫娴姆抡娼鉀Q方法和相關(guān)案例。
講師：
姚翔 | Ansys高級應(yīng)用工程師
北京航空航天大學(xué)能源學(xué)院葉輪機(jī)械工學(xué)碩士。長期從事旋轉(zhuǎn)機(jī)械相關(guān)的設(shè)計(jì)、仿真工作，現(xiàn)任Ansys旋轉(zhuǎn)機(jī)械方向應(yīng)用工程師，對Ansys旋轉(zhuǎn)機(jī)械產(chǎn)品體系有著豐富經(jīng)驗(yàn)。
形式：線上
費(fèi)用：免費(fèi)
掃碼立即報(bào)名
- -THE END- -
技術(shù)鄰簡介：
技術(shù)鄰專注于工科技術(shù)社區(qū)，從最早的CAE技術(shù)社區(qū)（中國CAE聯(lián)盟）發(fā)展而來，在CAE領(lǐng)域有20年的教學(xué)和咨詢服務(wù)經(jīng)驗(yàn)。
展開 全新體驗(yàn)的Fluent Meshing | 在汽車外氣動(dòng)和熱管理中的應(yīng)用
FTM執(zhí)行界面
在上述的前處理流程完成后，可以直接切換到求解器環(huán)境中，執(zhí)行后續(xù)的整車外氣動(dòng)、熱管理以及其他方向的仿真分析。
整車外氣動(dòng)分析
排氣系統(tǒng)散熱分析
汽車涉水分析
綜上所述，全新體驗(yàn)的Fluent meshing憑借其強(qiáng)大的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成能力，可對汽車整車空氣動(dòng)力學(xué)和熱管理分析在前處理過程的特定需求提供支持，通過采用更易于自動(dòng)執(zhí)行和設(shè)置的流程化網(wǎng)格生成模塊：Fault-tolerant mesh (FTM)，配合穩(wěn)健和高效的Fluent 求解器，實(shí)現(xiàn)在統(tǒng)一界面環(huán)境下完成整車空氣動(dòng)力學(xué)和熱管理分析。
1小時(shí)內(nèi)完成CFD設(shè)置：一種STAR-CCM+ 車輛外氣動(dòng)分析模板
本文介紹由Formula SAE開發(fā)的車輛外氣動(dòng)分析的預(yù)定義模板，包括了網(wǎng)格細(xì)化、后處理等完整過程，用戶只需要導(dǎo)入自己的CAD，做一些調(diào)整，就可以劃分網(wǎng)格、運(yùn)行計(jì)算。
概述
簡介
準(zhǔn)備工作
使用預(yù)先建立的參數(shù)化車輛CAD
使用自己的CAD
壓力中心可視化
更改設(shè)計(jì)
1.簡介
本文提供一個(gè)車輛外氣動(dòng)的模板sim文件及操作視頻，從第二部分文末的鏈接中可以下載。用戶可以在模板中導(dǎo)入自己的幾何，并直觀地將車輛的各個(gè)部件進(jìn)行標(biāo)記（Tag）。之后，該模板可以處理其他所有步驟：完成的Tags用于包面，生成干凈的表面，為劃分體網(wǎng)格做準(zhǔn)備。然后用基于車輛外氣動(dòng)最佳實(shí)踐的設(shè)置創(chuàng)建網(wǎng)格，生成的網(wǎng)格直接連接到已有的模型、邊界條件、報(bào)告、繪圖和場景等，模板中的這些設(shè)置根據(jù)FSAE空氣動(dòng)力學(xué)團(tuán)隊(duì)的需求而定制。在模板中可以很容易地用新幾何替換舊幾何，然后自動(dòng)應(yīng)用到相應(yīng)的仿真設(shè)置中或者直接修改設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)迭代。
結(jié)果場景示例
模板功能摘要
1）包面，自動(dòng)清理CAD，為劃分體積網(wǎng)格做準(zhǔn)備（無需在表面修復(fù)或糾正幾何拓?fù)渖匣ㄙM(fèi)大量時(shí)間）。
2）體積網(wǎng)格控制，為在必要的位置細(xì)化或粗化網(wǎng)格添加多層局部控制。一般會(huì)生成約800-1700萬個(gè)單元，網(wǎng)格多少取決于幾何中小特征的數(shù)量，如小的翼型、氣動(dòng)支架等。
3）散熱器Region和風(fēng)扇Interface設(shè)置，已經(jīng)過驗(yàn)證。
4）報(bào)告和繪圖，包括所有組件的下壓力和阻力、散熱器質(zhì)量流量等。
部分收斂的下壓力曲線圖，包括單個(gè)部件受力、各部件的合力
5）結(jié)果場景Results scene包含32個(gè)顯示器，可以方便地打開或關(guān)閉。
展開 6/9 Ansys Fluent Dynamic Adaption動(dòng)態(tài)自適應(yīng)技術(shù)-外氣動(dòng)
面向受眾
航空、航天、兵器等相關(guān)軍工總體氣動(dòng)設(shè)計(jì)單位及相關(guān)氣動(dòng)設(shè)計(jì)工程師、與飛行器總體單位相關(guān)的零部件設(shè)計(jì)仿真部門及相關(guān)設(shè)計(jì)仿真工程師等。
時(shí)間
2022年6月9日（周四）16:00-17:00
費(fèi)用
免費(fèi)
講師簡介
張理想|Ansys
Ansys高級應(yīng)用工程師，西北工業(yè)大學(xué)流體力學(xué)碩士學(xué)位，長期從事 CFD工具應(yīng)用和飛行器外氣動(dòng)方面的技術(shù)支持及工程咨詢項(xiàng)目，具有10年以上流體仿真經(jīng)驗(yàn)，2016年加入Ansys，目前主要負(fù)責(zé)Ansys 旗下FLUENT、Fensap等產(chǎn)品的技術(shù)推廣、行業(yè)解決方案推廣等工作。
點(diǎn)擊報(bào)名：https://v.ansys.com.cn/Live/XSM1myGi?source=jishulink
展開 