日本无码免费高清在线|成人日本在线观看高清|A级片免费视频操逼欧美|全裸美女搞黄色大片网站|免费成人a片视频|久久无码福利成人激情久久|国产视频一二国产在线v|av女主播在线观看|五月激情影音先锋|亚洲一区天堂av

  • 手機(jī)站
  • 小程序

    汽車(chē)測(cè)試網(wǎng)

  • 公眾號(hào)

    • 汽車(chē)測(cè)試網(wǎng)

    • 在線課堂

    • 電車(chē)測(cè)試

采用結(jié)構(gòu)化有限差分重疊網(wǎng)格模擬 DrivAer

2022-01-28 21:11:50·  來(lái)源：AutoAero  
　
摘要：目前，大多數(shù)基于Navier-Stokes方程的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)求解方法嚴(yán)重依賴(lài)于非結(jié)構(gòu)有限體積離散化。廣泛使用的有限體積解算器只能達(dá)到二階空間精度，而結(jié)構(gòu)有
摘要：
目前，大多數(shù)基于Navier-Stokes方程的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)求解方法嚴(yán)重依賴(lài)于非結(jié)構(gòu)有限體積離散化。廣泛使用的有限體積解算器只能達(dá)到二階空間精度，而結(jié)構(gòu)有限差分碼可以輕松地解決多達(dá)五階的空間離散化問(wèn)題。為了解決復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的流動(dòng)問(wèn)題，采用了非結(jié)構(gòu)有限體積算法，避免了手工構(gòu)造復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的繁瑣和耗時(shí)。通過(guò)使用overset網(wǎng)格和NASA的overset網(wǎng)格求解器Overflow，結(jié)構(gòu)化的有限差分解可以用于復(fù)雜的幾何形狀，如DrivAer[1]模型。與傳統(tǒng)的有限體積格式相比，這允許捕獲更高階的流動(dòng)結(jié)構(gòu)。本文將有限體積法和有限差分法計(jì)算的流場(chǎng)解與DrivAer模型的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。
1.幾何
在這個(gè)模擬中，DrivAer快背模型采用具有光滑地板和后視鏡，此外，為了簡(jiǎn)化模型，去除車(chē)輪、輪胎形狀并用兩個(gè)平圓封閉。
2.嵌合體網(wǎng)格工具
Chimera網(wǎng)格方法最早由Steger等人在1983年提出，用于在飛機(jī)等復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)上采用有限差分格式，它提供了一個(gè)包含各種工具的軟件包來(lái)創(chuàng)建重疊網(wǎng)格。
3.Overflow
Overflow是一種三維隱式Navier-Stokes流求解器，適用于結(jié)構(gòu)化單網(wǎng)格和翻轉(zhuǎn)網(wǎng)格。可以為單個(gè)網(wǎng)格選擇計(jì)算選項(xiàng)，允許用戶(hù)優(yōu)化數(shù)值方案。例如，網(wǎng)格可以選擇使用壁函數(shù)、薄層、全粘性、層流或無(wú)粘性。通常的做法是將離體網(wǎng)格進(jìn)行層流，以減少計(jì)算機(jī)使用時(shí)間。全范圍的代數(shù)，一個(gè)方程，兩個(gè)方程，和DES湍流模型是可用的。波音公司在設(shè)計(jì)周期中廣泛使用Overflow，包括產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)優(yōu)化，以補(bǔ)充風(fēng)洞和飛行測(cè)試結(jié)果。NASA在航天飛機(jī)項(xiàng)目中廣泛使用Overflow，從20世紀(jì)80年代只有30萬(wàn)個(gè)點(diǎn)的網(wǎng)格發(fā)展到超過(guò)1億個(gè)點(diǎn)。它在哥倫比亞號(hào)事故后被用于支持返回航班之前的重新設(shè)計(jì)工作。將五階空間精度格式成功地應(yīng)用于直升機(jī)尾跡相互作用關(guān)鍵葉片結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)和聲學(xué)問(wèn)題的建模。高階精度與自適應(yīng)網(wǎng)格精細(xì)化相結(jié)合是直升機(jī)旋翼尾跡復(fù)雜相互作用建模的關(guān)鍵。并將其應(yīng)用于實(shí)際直升機(jī)高速向前飛行時(shí)遠(yuǎn)場(chǎng)聲學(xué)的直接計(jì)算。Overflow的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它使用MPI和OpenMP完全并行化，并且可以在任意數(shù)量的處理器上運(yùn)行。
4. 數(shù)值設(shè)置
4.1計(jì)算域
將滑移壁條件應(yīng)用于包括地面和輪胎接觸面在內(nèi)的所有區(qū)域。入口采用自由流條件，出口采用外推的出口。由于車(chē)輛y=0軸的幾何形狀是對(duì)稱(chēng)的，為了提高計(jì)算時(shí)間，采用半車(chē)的形式進(jìn)行仿真。計(jì)算域入口距車(chē)頭6倍輪距長(zhǎng)，計(jì)算域?qū)挾?.7倍輪距，高度7.7倍輪距，總長(zhǎng)17.25倍輪距，測(cè)試段的堵塞率為0.25%。
4.2面網(wǎng)格
使用ANSA從原始CAD文件創(chuàng)建了包面，并用三角網(wǎng)格進(jìn)行面網(wǎng)格劃分。在這里使用適當(dāng)?shù)木W(wǎng)格分辨率和結(jié)構(gòu)來(lái)保持表面曲率是很重要的。非結(jié)構(gòu)化DrivAer前端參考面的一個(gè)例子如圖1所示。非結(jié)構(gòu)化曲面以mesh.tri文件的形式引入，然后使用SEAMCR工具在Chimera網(wǎng)格工具中提取邊界曲線。構(gòu)造這些邊界曲線以隔離機(jī)體的重要表面，如窗邊、頂邊、筋膜邊等。用曲線將一個(gè)區(qū)域四面包圍起來(lái)，并使用Chimera網(wǎng)格工具中的SRAP在相對(duì)的兩邊設(shè)置用戶(hù)指定增長(zhǎng)率的等量點(diǎn)。然后在SURGRD實(shí)用程序中使用曲線來(lái)創(chuàng)建一個(gè)結(jié)構(gòu)化的表面網(wǎng)格，并將其投影到參考的.tri文件中。結(jié)構(gòu)曲線和投影曲面的一個(gè)例子如圖2所示。在創(chuàng)建了結(jié)構(gòu)化的表面網(wǎng)格之后，Chimera網(wǎng)格工具工具SRAP可以再次使用，不僅可以調(diào)整表面上的頂點(diǎn)數(shù)量，而且還可以在每個(gè)方向上以非各向同性的方式雙曲增長(zhǎng)網(wǎng)格。任何突出的邊緣或特征作為其自身的表面，這樣各向異性網(wǎng)格間距可以用來(lái)有效地表示表面曲率下降到0.1 mm。最終的結(jié)構(gòu)化DrivAer表面被分解為176個(gè)獨(dú)立的重疊曲面，由圖3可見(jiàn)。半車(chē)的最終表面頂點(diǎn)數(shù)約為110萬(wàn)個(gè)。圖4顯示了前臉上最終翻轉(zhuǎn)表面的詳細(xì)視圖。

圖1 ANSA生成的非結(jié)構(gòu)化、防水三角形包面

圖2 結(jié)構(gòu)化曲線和生成的曲面網(wǎng)格投影到DrivAer引擎蓋的非結(jié)構(gòu)化三角形曲面網(wǎng)格上

圖3 最后的重疊面網(wǎng)格

圖4 最后的結(jié)構(gòu)重疊表面網(wǎng)格在前筋膜
4.3體網(wǎng)格

為了保持y+值小于1，使用了0.01 mm的第一節(jié)點(diǎn)距離。為了提高蒙皮摩擦預(yù)測(cè)的精度，前4個(gè)節(jié)點(diǎn)的增長(zhǎng)率為1;為了改善重疊，最后四個(gè)節(jié)點(diǎn)的增長(zhǎng)率也為1。在靠近模型的邊界層網(wǎng)格中，除上述節(jié)點(diǎn)外，指定增長(zhǎng)速率為1.2。近體網(wǎng)格距體偏移0.1 m，以近似匹配離體細(xì)胞間距。創(chuàng)建了一個(gè)腳本來(lái)自動(dòng)為每個(gè)網(wǎng)格生成卷網(wǎng)格。大多數(shù)網(wǎng)格可以用相同的輸入創(chuàng)建。其余的網(wǎng)格需要定制平滑值，以保持正的雅可比矩陣和足夠的重疊以進(jìn)行網(wǎng)格通信。對(duì)于如圖5所示的例子，引擎蓋和擋風(fēng)玻璃網(wǎng)格是自動(dòng)生成的。橙色的網(wǎng)格需要額外的平滑來(lái)保持網(wǎng)格的質(zhì)量。車(chē)輛周?chē)且粋€(gè)間隔為0.005米的均勻笛卡兒盒子。在所有方向上具有兩倍網(wǎng)格間距的第二笛卡爾盒圍繞第一盒，并延伸到墻壁、進(jìn)口和出口邊界。

圖5 遮陽(yáng)罩和擋風(fēng)玻璃之間的網(wǎng)格示意
4.4車(chē)輪
由于輪胎接觸區(qū)幾何形狀的復(fù)雜性，在接觸區(qū)附近的任何CFD模擬都應(yīng)該進(jìn)行特殊處理。對(duì)于接觸面上的網(wǎng)格，為了正確地模擬流動(dòng)，必須采取幾個(gè)步驟。
在此模擬中，輪胎接觸塊通過(guò)創(chuàng)建圓形接觸塊網(wǎng)格進(jìn)行網(wǎng)格劃分。該網(wǎng)格在接觸網(wǎng)格上有兩個(gè)任務(wù):一是定義垂直接觸網(wǎng)格的邊界，二是創(chuàng)建足夠的重疊，使網(wǎng)格消隱后，接觸網(wǎng)格與周?chē)h(huán)境之間有足夠的邊緣點(diǎn)。圖6顯示了輪胎接觸貼片的側(cè)視圖，紅色圓形接觸貼片網(wǎng)格定義了在網(wǎng)格下去除地面以下和接觸貼片環(huán)內(nèi)的輪胎(棕色)后，接觸貼片的形狀(圖7)。
為了模擬輪胎的旋轉(zhuǎn)，對(duì)輪胎的邊界條件編寫(xiě)了自定義的邊界條件。對(duì)輪胎施加一個(gè)旋轉(zhuǎn)壁面速度，然后外推壓力和密度。
圖6 圓形接觸貼片網(wǎng)格側(cè)視圖(紅色)
圖7 輪胎接觸環(huán)面
4.5域連接
在Overflow中有兩種方法用于域連接。第一個(gè)是顯式孔切割，用于在Overflow[12]內(nèi)模擬非定常運(yùn)動(dòng)的旋翼葉片。用戶(hù)提供表面，然后使用x射線進(jìn)行映射。這些曲面由求解器存儲(chǔ)，并可以通過(guò)提供的運(yùn)動(dòng)或6DOF運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)。第二種方法，隱式孔洞切割，使用外部代碼PEGASUS。PEGASUS可以生成網(wǎng)格連接信息，而不需要用戶(hù)提供多少信息。在這項(xiàng)工作中采用了顯性和隱性的方法。這些域連接性方法首先確定需要?jiǎng)h除的網(wǎng)格區(qū)域。流動(dòng)求解器不會(huì)在空白的網(wǎng)格點(diǎn)上計(jì)算解。當(dāng)使用x射線時(shí)，從這些表面的偏移被顯式設(shè)置為用戶(hù)輸入，或者在使用隱式孔切割時(shí)自動(dòng)計(jì)算。在每個(gè)網(wǎng)格或空白區(qū)域的邊界上，需要插值模板。最多三個(gè)邊緣點(diǎn)用于插值模板，以允許數(shù)值格式在網(wǎng)格邊界上保持5階。圖8顯示了在離體網(wǎng)格中切割的孔的示例。第一個(gè)盒子(橙色)在距離駕駛員表面0.06米的設(shè)定距離處被打黑。外框(藍(lán)色)然后在內(nèi)框區(qū)域內(nèi)消隱。整個(gè)網(wǎng)格由6700萬(wàn)個(gè)點(diǎn)組成，其中有810萬(wàn)個(gè)插值邊緣點(diǎn)和620萬(wàn)個(gè)空白點(diǎn)。然后使用流量求解器來(lái)計(jì)算剩下的5300萬(wàn)個(gè)點(diǎn)。
圖8 在離體網(wǎng)格上的孔切割
4.6計(jì)算設(shè)置
為了無(wú)量綱化模擬模擬，以車(chē)輛軸距L=1.1172m為基礎(chǔ)擴(kuò)展網(wǎng)格?；谲?chē)輛長(zhǎng)度，雷諾數(shù)為5.05×106，自由流速度40m/s，干燥空氣為20℃。用于力系數(shù)計(jì)算的車(chē)輛正面面積為0.3457m2，所得系數(shù)翻倍以適應(yīng)半車(chē)模擬。
為了加快收斂速度，計(jì)算開(kāi)始使用網(wǎng)格排序。第一個(gè)一千步是在每8個(gè)點(diǎn)上跑一次，下一個(gè)一千步是在每4個(gè)點(diǎn)上跑一次，在每一個(gè)方向上每另外一個(gè)點(diǎn)跑一千步。模擬用了5000個(gè)全分辨率步驟完成。模擬過(guò)程采用非時(shí)間精確的方法，并根據(jù)本地CFL數(shù)值進(jìn)行步長(zhǎng)計(jì)算。低馬赫數(shù)預(yù)處理采用了五階Roe迎風(fēng)方案，ARC3D對(duì)角線化射束升溫標(biāo)量五對(duì)角線在左側(cè)。采用全粘性湍流模型對(duì)整個(gè)區(qū)域進(jìn)行了數(shù)值模擬。
4.7力的計(jì)算
由于重疊網(wǎng)格的特性，有時(shí)會(huì)有多個(gè)頂點(diǎn)占據(jù)同一空間。為了避免在整合過(guò)程中重復(fù)計(jì)算車(chē)身部位，使用MIXSUR縫合單個(gè)表面。在運(yùn)行模擬時(shí)，OVERINT實(shí)用程序被用來(lái)計(jì)算力系數(shù)和力矩在任何用戶(hù)指定的表面和或組件。
5.結(jié)果
代表阻力和升力的總力系數(shù)由Heft等人[1]根據(jù)Guilmineau等人[9]的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值結(jié)果給出。此外，Guilmineau等人的提供了后玻璃沿跨度的壓力分布，可以很容易地與本文的當(dāng)前結(jié)果進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)中心線壓力系數(shù)分布由Heft 等人得到，與當(dāng)前Overflow結(jié)果和Guilmineau等人數(shù)值結(jié)果對(duì)比如下:值得注意的是，Guilmineau等他使用的是EARSM湍流模型。
對(duì)比圖9中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值結(jié)果，在罩前逆壓區(qū)，Overflow結(jié)果相對(duì)于有限體積結(jié)果有輕微的改善。在前擋板唇處負(fù)Cp初始超調(diào)后，Overflow結(jié)果恢復(fù)壓力的速度要快于在-280mm（引擎罩前端）到160mm（罩口）范圍內(nèi)有限體積的結(jié)果。在480mm（頂棚開(kāi)始處），Overflow計(jì)算結(jié)果與有限體積預(yù)測(cè)結(jié)果相比，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有更好的相關(guān)性;然而，這一區(qū)域的預(yù)測(cè)Cp幾乎是實(shí)驗(yàn)的0.25。這是一個(gè)需要進(jìn)一步研究的項(xiàng)目。造成這種差異的一個(gè)潛在原因可能是由于在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的CFD模擬中沒(méi)有頂板推力桿，這將在頂板中心線上產(chǎn)生正壓力。另一個(gè)潛在的原因可能是由于制造的驅(qū)動(dòng)器在窗口到屋頂過(guò)渡與提供的CAD不相同。如果造成這種差異的這些假設(shè)原因都不成立，那么就需要對(duì)這種流狀態(tài)進(jìn)行認(rèn)真的關(guān)注。
圖9 中心線壓力系數(shù)Z＞0為車(chē)輛的前部部分
在圖10后側(cè)玻璃區(qū)域的后側(cè)中心線Cp分布上，我們可以看到車(chē)頂Cp被大大低估了。對(duì)于有限體積的結(jié)果也是如此，但是Overflow的結(jié)果在這個(gè)區(qū)域更接近實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從后玻璃開(kāi)始(1150mm)到后備箱蓋開(kāi)始(1400mm)，可以認(rèn)為是一個(gè)逆壓梯度區(qū)。
圖10中心線壓力系數(shù)Z＞0為車(chē)輛后部部分
關(guān)于Cp分布需要注意的另一項(xiàng)是，在每次幾何改變時(shí)，Overflow結(jié)果顯示在尖銳的邊界或邊緣上高階方案可能出現(xiàn)的更大的不連續(xù)點(diǎn)。
圖11、圖12為車(chē)輛底部中線Cp。在車(chē)輛前部，Overflow的結(jié)果與前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)一致，但對(duì)前輪中心線(0mm)附近的壓力預(yù)測(cè)不足。在接近車(chē)輛尾部時(shí)，如圖11所示，Overflow結(jié)果開(kāi)始比有限體積結(jié)果恢復(fù)得更快。
圖11 車(chē)輛前部中線壓力系數(shù)Z＜0
圖12 車(chē)輛后部的中心線壓力系數(shù)Z＜0
在地板的最后一部分，如圖12所示，所有三個(gè)結(jié)果都低估了實(shí)驗(yàn)壓力。然而，Guilmineau的DES結(jié)果匹配后保險(xiǎn)杠之前的最后一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)比兩個(gè)RANS模擬更好。
與圖11和圖12中車(chē)輪中心線以下的實(shí)驗(yàn)相比，所有數(shù)值模擬的偏置都引起了人們對(duì)進(jìn)入滾動(dòng)路面的邊界層廓線和在實(shí)驗(yàn)測(cè)量期間的駕駛員駕駛高度的關(guān)注。此外，實(shí)驗(yàn)在8%的堵塞率下進(jìn)行，沒(méi)有壓力修正，而模擬的堵塞率為0.25%。
5.1跨度壓力分布
除圖9外，圖13、圖14和圖15分別提供了Y/L跨度為0.05、0.10和0.125的Cp圖。這些地塊允許比較Overflow和有限體積的結(jié)果，從屋頂后部和后面的玻璃。
圖13 Y/L = 0.05時(shí)Z＞0的壓力系數(shù)

圖14 Y/L = 0.100時(shí)Z＞0的壓力系數(shù)
圖15 Y/L = 0.125時(shí)Z＞0的壓力系數(shù)
Overflow結(jié)果的Cp值在從880mm到車(chē)輛后部的所有跨度位置上都高于有限體積結(jié)果。
5.2表面壓力系數(shù)分布
圖16、圖17、圖18提供了整個(gè)表面Cp分布。圖16可以直接與Heft的實(shí)驗(yàn)前后窗壓力分布進(jìn)行比較，結(jié)果非常吻合，特別是在后窗中心線以下。最低的壓力系數(shù)發(fā)生在a柱，側(cè)鏡和前輪胎周?chē)?

圖16 車(chē)輛頂部、側(cè)面和底部的壓力系數(shù)分布
圖17 前玻璃的壓力系數(shù)
圖18 后玻璃的壓力系數(shù)
5.3氣流結(jié)構(gòu)
為了更深入地了解流場(chǎng)，在流場(chǎng)的對(duì)稱(chēng)平面上計(jì)算了平面有界流線。圖19顯示了兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的渦和一個(gè)鞍點(diǎn)附近的X/L為1。注意，坐標(biāo)系統(tǒng)位于前軸。這兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)渦的存在支持了Strangfeld等人的研究。此外，流線表明一個(gè)分離的后玻璃與再附著附近的后備箱蓋。圖20中，將溢流壁面邊界流線結(jié)果與Wieser等人給出的油流可視化結(jié)果進(jìn)行比較，支持了后玻璃上的分離。然而，中心平面的兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)渦只在Guilmineau的[9]自適應(yīng)網(wǎng)格細(xì)化mesh2 + EARSM解決方案中可見(jiàn)。
圖19 車(chē)輛后部的中間流線
雖然Wieser和Strangfeld的雷諾數(shù)與目前的模擬雷諾數(shù)5.05×106相比僅為3.2×106，但數(shù)量級(jí)仍然相同。Strangfeld的研究表明，總體阻力系數(shù)在雷諾數(shù)2.5×106時(shí)趨于平穩(wěn)，但甲板蓋末端的壓力仍在變化。
圖20中的車(chē)輛表面(左)是用第二個(gè)節(jié)點(diǎn)速度的大小著色的，而墻界流線是根據(jù)第二個(gè)節(jié)點(diǎn)速度分量簡(jiǎn)單計(jì)算出來(lái)的。圖20中的實(shí)驗(yàn)油流(右)由Wieser etal.給出。注意，第一個(gè)節(jié)點(diǎn)在壁上，因此，這里的速度為零。后玻璃上的明顯分離是由圖20中的Overflow解決方案所示的較低的第二節(jié)點(diǎn)速度所支持的。在實(shí)驗(yàn)和CFD中，其他共同的特征是后玻璃中心線底部附近的旋轉(zhuǎn)，后玻璃頂部的分離，以及由于A-post渦在車(chē)頂上的流動(dòng)模式。由于翻轉(zhuǎn)網(wǎng)格，在這一點(diǎn)上的墻邊界流線沒(méi)有在網(wǎng)格之間溝通，必須單獨(dú)播種。這個(gè)通信問(wèn)題可以在圖20中看到，在后備箱蓋的末端，流線箭頭指向車(chē)輛中心線和網(wǎng)格的最大x位置。
圖20 與Wieser的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比(右)，以秒為近壁速度量級(jí)著色的壁面邊界流線(左)
關(guān)于A-post渦旋的更多信息見(jiàn)下圖21。渦度大小等高線顯示在屋頂邊緣形成了一個(gè)簡(jiǎn)潔的渦，當(dāng)切面向后移動(dòng)時(shí)，可以看到渦的進(jìn)程。當(dāng)渦旋向后移動(dòng)時(shí)，渦旋也接近飛行器的中心線，渦度輪廓也隨之?dāng)U散。在圖21中，渦度輪廓的附加特征也可見(jiàn)，如側(cè)后視鏡的尾流和前輪胎的渦。
圖21 壁面剪應(yīng)力幅值和渦度幅值等值線切面圖
5.4力系數(shù)
利用OVERINT算法計(jì)算了前輪軸的阻力系數(shù)和升力系數(shù)，以及前輪軸的俯仰力矩。雖然模擬是按平均時(shí)間運(yùn)行的，但報(bào)告的系數(shù)是在最后1000次迭代中平均的。溢流力系數(shù)結(jié)果可與Heft實(shí)驗(yàn)和Guilmineau數(shù)值結(jié)果進(jìn)行比較，見(jiàn)下表1。
表1 阻升系數(shù)比較
比較Overflow和Guilmineau的EARSM結(jié)果，無(wú)論是Cd還是Cl,Overflow的結(jié)果都更接近實(shí)驗(yàn)值。然而，DES結(jié)果是相當(dāng)接近的溢出RANS Cl值，但也超過(guò)預(yù)測(cè)Cd值5counts。
前(Clf)和后(Clr)分布在表2中報(bào)告，沒(méi)有任何其他值可以比較，因此報(bào)告它們以供將來(lái)的開(kāi)發(fā)。通過(guò)與圖9、10、11、12中實(shí)驗(yàn)中心線壓力分布的對(duì)比，我們預(yù)計(jì)下壓力向前移動(dòng)，整體升力減小。
表2 附加力系數(shù)結(jié)果
6.總結(jié)
給出了旋轉(zhuǎn)輪胎下fastback DrivAer幾何的五階有限差分時(shí)均解，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果和有限體積結(jié)果進(jìn)行了比較。雖然給出的結(jié)果是半車(chē)平均和時(shí)間平均的，但五階有限差分格式顯示了很好的結(jié)果，表明了進(jìn)一步發(fā)展的必要性。通過(guò)簡(jiǎn)單地鏡像當(dāng)前的網(wǎng)格，可以將模型從半輛車(chē)改進(jìn)為一輛完整的車(chē)。在計(jì)算過(guò)程中，結(jié)構(gòu)化的覆蓋網(wǎng)格也可以自由地在域上移動(dòng)，允許一個(gè)網(wǎng)格有幾個(gè)幾何方向。此外，在創(chuàng)建了整個(gè)模型之后，切換部分幾何體是非常簡(jiǎn)單和有效的。
正如預(yù)期的那樣，Overflow的結(jié)果并沒(méi)有完全復(fù)制Heft的實(shí)驗(yàn)。RANS的結(jié)果在這里提出，然而復(fù)制實(shí)驗(yàn)與以前的時(shí)間平均有限體積的結(jié)果具有更高的準(zhǔn)確性。此外，Overflow提供了更快的計(jì)算時(shí)間，同時(shí)需要更少的計(jì)算機(jī)內(nèi)存和存儲(chǔ)，還考慮了可壓縮流和5階空間精度的計(jì)算。因此，結(jié)構(gòu)有限差分重疊網(wǎng)格可能是汽車(chē)CFD有限體積代碼的一個(gè)優(yōu)雅的替代方案。
分享到：
 
反對(duì) 0 舉報(bào) 0 收藏 0 評(píng)論 0
滬ICP備11026917號(hào)-25