test aerodinamico

Ing Italy

Guest
#2
Mmm...oddio usare Solidworks per simulare l'aerodinamica di un aeroplano mi fa discretamente rabbrividire...io non sono un aerospaziale ma cavolo non mi sembra ci sia nulla di fisico in quella simulazione non ci sono nemmeno i vortici di estremità!
 
Professione: impiegato
Software: Catia v5 e il profumo di SWX
Regione: sicilia
#3
concordo con te. Si fa ricorso di solido alle gallerie a vento per avere una stima complessiva... sto video mi pareva strano..
comunque sia con catia che tipo di stime affidabili posso fare in ambito aeronautico?
 

marcof

Utente Senior
Professione: appiccico francobolli con lo schiacciasassi
Software: solidworks 2013 SP 5.0
Regione: Modena
#4
Mmm...oddio usare Solidworks per simulare l'aerodinamica di un aeroplano mi fa discretamente rabbrividire...io non sono un aerospaziale ma cavolo non mi sembra ci sia nulla di fisico in quella simulazione non ci sono nemmeno i vortici di estremità!
Tralasciamo la qualità oscena del modello 3d (a partire dalla cappottatura motore, elica e tettuccio). Se il progettista dell'Extra300 lo vede gli fa causa :smile:
Mi sembra che il tizio "fai da te" abbia semplicemente "schiacciato il bottone" lanciando una simulazione senza sapere minimamente cosa stava facendo. Un giochino fatto così tanto per guardare le figurine colorate. Oltretutto dice di averla fatta con Flowexpress, il modulino semplificato che ti tirano dietro nella versione base di SWX, figurati...
 

Ing Italy

Guest
#5
concordo con te. Si fa ricorso di solido alle gallerie a vento per avere una stima complessiva... sto video mi pareva strano..
comunque sia con catia che tipo di stime affidabili posso fare in ambito aeronautico?
Conosco pochissimo Catia, leggendo il sito sembra che abbiano una stretta partnership con Fluent...fatto sta che Catia è il modellatore geometrico e Fluent il solutore.
Per quello che ho fatto io credo che la procedura di analisi standard sia questa:sviluppi un senso fisico del problema che stai analizzando cercando di intuire i risultati/andamenti caratteristici, modellazione geometrica, si va in Design Modeler e si pulisce la geometria (le solite semplificazioni e puliture che si fanno sempre) con estrazione del volume fluido, nel Meshing si va a creare la griglia di calcolo ( e qui devi ragionare un bel po'per fare le cose a modo), mandi in pasto al solutore (in questo caso Fluent) controlli l'andamento a convergenza ed i soliti grafici che ti vengono mostrati, visualizzi nel post-processor, cerchi di capire se quello che hai ottenuto ha un senso.
Io non avevo usato Catia come modellatore ma credo che sia del tutto equivalente; al massimo se Catia ha inserito qualche modulo derivato da Fluent perchè hanno fatto una collaborazione vorrà dire che lancerai il tutto dal modulo Catia magari senza rifarti sul Workbench ma come ti ho detto non conosco nello specifico Catia.

Comunque per fare simulazioni con un certo criterio usa software dedicati alla fluidodinamica perché spesso i moduli dei cad sono user friendly e, quindi, completamente sballati...già Fluent per un fluidodinamico pure è eccessivamente user friendly, tant'è che solitamente si va a fare vera e propria programmazione.

Ciao!
 
Professione: impiegato
Software: Catia v5 e il profumo di SWX
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#6
ma uno studio del genere la applichi all intero velivolo o spezzetti "il problema" in ali, piani di coda, fuso e poi cerchi di intuirne il comportamento in volo e eventuali resistenze parassite in modo approssimativo? Considera che parliamo di aeromodelli a reynolds contenuti, scale tra 1/4 e 1/6, con pesi in odv di 4-6 kg.
 

Ing Italy

Guest
#7
ma uno studio del genere la applichi all intero velivolo o spezzetti "il problema" in ali, piani di coda, fuso e poi cerchi di intuirne il comportamento in volo e eventuali resistenze parassite in modo approssimativo? Considera che parliamo di aeromodelli a reynolds contenuti, scale tra 1/4 e 1/6, con pesi in odv di 4-6 kg.
Dipende tutto da che livello di analisi vuoi/devi ottenere...io non sono un aerospaziale specializzato in aerodinamica esterna di velivoli (sono un meccanico) però:
esistono tecniche analitiche e numeriche e direi anche tabelle che riportano le caratteristiche di profili alari ad esempio NACA, una delle tecniche che si può utilizzare per stimare lift e drag è un calcolo numrico iterativo tra moto potenziale esterno allo strato limite, ottenimento di distribuzione di pressione nel moto potenziale, inserimento di tale distribuzione nelle eqz. dello strato limite, ottenimento prima stima drag, nuovo calcolo campo di pressione etc etc...quello che voglio dire è che esistono alcune tecniche per avere alcune stime ma se parliamo di un aeroplano/ino è abbastanza normale che poi il flusso sia tridimensionale e ci siano significativi effetti fluidodinamici di interazione (pensa per esempio alla scia che è responsabile della resistenza indotta) e tali effetti li puoi studiare con uno studio tridimensionale complessivo quindi secondo me un'analisi di insieme può essere la più esaustiva però ovviamente occorre sia avere competenza per farla che avere risorse computazionali sufficienti.

Perchè non provi a chiedere un parere in qualche forum di aerospaziali?Loro certamente possono indirizzarti con più competenza,ciao!.
 

Ing Italy

Guest
#8
Secondo me per fare qualcosa di realistico in questo campo bisogna essere discretamente esperti sia di tecniche di simulazione numerica ed in particolare fluidodinamica (quindi volumi finiti) sia di aerodinamica teorica altrimenti si rischia di ottenere tante mappe colorate, linee di flusso altrettanto colorate ma che sono non veritiere...detto questo se è il tuo campo prova a chiedere agli aerospaziali come consigliato sopra.
 
Professione: impiegato
Software: Catia v5 e il profumo di SWX
Regione: sicilia
#9
In linea di massima ti seguo, nel senso che ho studiato da autodidatta il comportamento dei profili alari e le relative polari, ma oltre questo non vado, non sono un aerospaziale, ma mi piacerebbe molto capirne di più. Non è mia intenzione andare troppo nei calcoli.. avendo a che fare con aeromodelli posso usare la galleria del vento personale... la nostra pista aeromodellistica.. per fare prove. :biggrin:
Mi piacerebbe semplicemente avere un idea più accurata in fase progettuale ma senza grosse pretese.
Giusto per dire: ok la superficie è ben fatta, aerodinamicamente può andare, posso realizzarla (in legno o compositi).
Chiedo qui perché c'è gente molto competente, ma vedo che lavoro e impegni vari spesso non consentono agli esperti del settore di scrivermi.

grazie
 

Ing Italy

Guest
#10
In linea di massima ti seguo, nel senso che ho studiato da autodidatta il comportamento dei profili alari e le relative polari, ma oltre questo non vado, non sono un aerospaziale, ma mi piacerebbe molto capirne di più. Non è mia intenzione andare troppo nei calcoli.. avendo a che fare con aeromodelli posso usare la galleria del vento personale... la nostra pista aeromodellistica.. per fare prove. :biggrin:
Mi piacerebbe semplicemente avere un idea più accurata in fase progettuale ma senza grosse pretese.
Giusto per dire: ok la superficie è ben fatta, aerodinamicamente può andare, posso realizzarla (in legno o compositi).
Chiedo qui perché c'è gente molto competente, ma vedo che lavoro e impegni vari spesso non consentono agli esperti del settore di scrivermi.

grazie
Beh se disponi di galleria del vento è ottimo!Se disponi degli strumenti adatti (esempio Pitot) è fantastico.
Se come dimensioni sei in grado di testare direttamente gli aeromodelli sei un pezzo avanti perché non hai nemmeno bisogno di passare attraverso le leggi di scalatura (geometrica, cinematica e dinamica) da prototipo a modello.

Attendo curioso anch'io per vedere se ci sono aerodinamici (a cui magari potrei chiedere qualche parere anche io), ciao e buona giornata!
 

igor azara

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere aerospaziale
Software: Catia V5
Regione: Sardegna
#11
In catia V5 gira un modulo di Fluent e comunque penso valido per la modellazione rapida in prototipazione.
per i lavori di fino si utilizzano software tipo Ansys per l'analisi FEM meccanica di superficie e Fluent (che è stata acquisita da Ansys) per la FEM aerodinamica
In merito all'analisi del filmato, si trascura completamente l'azione dell'elica che genera turbolenze importanti a valle della fusoliera e della connessione ala-fusoliera. Cio' non toglie che in sede di elaborazione rapida di diverse configurazioni, non si possano determinare quelle piu' promettenti da studiare in dettaglio cosi:
Si esporta il dominio aerodinamico attorno al velivolo dal Catia V5
Si mesha( si esegue la Mesh) del dominio ovvero si divide il dominio in tanti elementi interconnessi dotati di proprietà aerodinamiche(a seconda della necessità termiche e altre) con software tipo TGrid o Gambit a meno che le ultime versioni di Ansys-Fluent non abbiano un buon meshatore integrato
Si attribuiscono le condizioni al contorno per l'esecuzione delle equazioni differenziali del sistema aerod. Velocità flusso, direzione, tipologia, temperature densita etc.
Si Lancia Fluent il risolutore

Il sistema risolve le equazioni in Pomeriggi o giorni di tempo dipende da quanti elementi si utilizzano.
Si visualizzano i risultati resistenze, portanza, vorticità
Comunque i risultati hanno un errore rilevante anche fino al 20% non per i computers per quanto potenti ma per le formule che non sono esatte: sono un modello accettabile ma non perfetto.

Si costruisce il modello in galleria e se ne misurano le caratteristiche aerodinamiche del modello
infatti in Ferrari nonostante i computers, le configurazioni finali vengono testate in galleria.
Per i velivoli airliner tipo Airbus, parti quali le prese d'aria dei turbofan vengono messe ulteriormente messe a punto nei primi voli dei prototipi
Saluti Igor
 

Ing Italy

Guest
#12
In catia V5... prototipi
Saluti Igor
Ciao,

che ne pensi del Meshing presente in Ansys-Fluent?L'hai mai utilizzato?Ti sembra un valido strumento?.

Si costruisce il modello in galleria e se ne misurano le caratteristiche aerodinamiche del modello
infatti in Ferrari nonostante i computers, le configurazioni finali vengono testate in galleria.
Diciamo che probabilmente altri la usano meglio la galleria del vento (alias Red Bull)
 

igor azara

Utente poco attivo
Professione: Ingegnere aerospaziale
Software: Catia V5
Regione: Sardegna
#13
Beh ora si la Red Bull. Il Fluent al 2003 so per certo che era usato in Ferrari perche' avevano delle consulenze con i prof. di ing.Aerospaziale di Pisa per lo scivolo posteriore. Gia' dall'epoca alcune scuderie modellizzavano l'intera macchina
Riguardo alle analisi FEM sono quelle che consentono di modellizzare quelle appendici strane sulle F1 tripli alettoni, fori, condotti etc.
l'aerodinamica delle auto è differente dai corpi aerodinamici (aerei) è quella dei corpi tozzi: nella coda si staccano dei vortici con una certa periodicità.Le analisi FEM consentono di studiare i flussi per diminuire queste resistenze per es: il furgone Ducato ha gli spigoli posteriori laterali Design della fanalatura e i raggi variabili dello spigolo posteriore studiati per migliorare i flussi e quindi la resistenza e infine i consumi.