OpenFOAM là một công cụ mã nguồn mở sử dụng rộng để phân tích lực khí động lực (CFC trên khí quyển). Bài này cung cấp một tổng quát về quá trình, từ việc thiết lập mô phỏng để phân tích kết quả cho lực nâng và kéo.

Thiết lập giả lập

Bước đầu tiên bao gồm chuẩn bị hình học của khí và tạo ra một cái lưới máy tính. OpenFOMM sử dụng khối kẹo hexMesh hoặc nhanh chóng cho thế hệ mesh chất lượng đúng là thiết yếu cho kết quả chính xác, đặc biệt là xung quanh bề mặt không khí nơi dòng chảy chuyển động cao.

Kế đến, xác định điều kiện giới hạn, gồm vận tốc inlet, áp suất ra ngoài và điều kiện tường cho bề mặt khí hậu. Chọn những mô hình nhiễu thích hợp, chẳng hạn như k-omega SST, là thiết yếu để giữ hành vi lưu thông chính xác.

Chạy mô phỏng

Với cài đặt hoàn tất, có thể thực hiện mô phỏng bằng OpenFOM như đơn giảnFoam để phân tích liên tục. Theo dõi phần còn lại bảo đảm giải pháp hội tụ lại. Cần thiết kiểm tra xem dòng chảy đạt trạng thái ổn định trước khi tiến hành phân tích.

Phân tích lực nâng và kéo

Việc sau khi xử lý bao gồm việc lấy dữ liệu lực từ kết quả mô phỏng. OpenFOAM mẫu hoặc lực lượngCoffs có thể tính toán và kéo hệ số dựa trên áp suất và giảm căng thẳng trên bề mặt khí cầu.

Những hệ số này được bình thường bởi áp suất và tham chiếu, cho phép so sánh qua các điều kiện lưu thông khác nhau và địa lý không khí.

Những chú ý chính

  • Đảm bảo độc lập được bảo đảm bằng cách tinh luyện lớp vỏ cho đến khi kết quả ổn định.
  • Chọn mô hình nhiễu thích hợp cho chế độ lưu thông.
  • Kiểm tra kết quả trình mô phỏng kết quả với dữ liệu thử nghiệm khi có sẵn.
  • Sử dụng điều kiện giới hạn thích hợp để sao chép các kịch bản thế giới thực.