内容纲要
本文描述利用XFlow软件计算羽毛球外流场的基本流程。
几何模型来自grabcad网站,网址为::
https://grabcad.com/library/feather-shuttlecock-1/details?folder_id=407860。
原始几何为solidworks格式,这里在scdm中转换成stp或igs格式,方便xflow识别。
度娘表示羽毛球专业运动员能够打出400 km/h以上的速度(额,感觉不可思议,可见这里https://www.sohu.com/a/154353013_353191),本文以60 m/s的速度进行计算,毕竟专业运动员只是极少数人,吾等连羽毛球爱好者都不是的人能打出200+的时速估计能吹一下午了。
1 XFlow设置
1.1 创建工程
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启动XFlow -
选择External Aero Free Air,如下图所示。
注:这是2020版本新添加的导航对话框。
1.2 导入几何
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选择菜单Geometry → Import a new geometry打开文件选择对话框
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导入几何文件Feather Shuttlecock.stp,采用默认设置
1.3 设置Environment
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设置Environment面板,如下图所示
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设置完毕后图形窗框如下图所示
1.4 Materials设置
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指定材料参数,如下图所示
1.5 Simulation设置
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指定求解参数及网格尺寸,如下图所示
注:别听忽悠说XFlow不用画网格,这里你不指定网格尺寸试试,看能不能算出结果来。文档显示XFlow应用的是LBM方法,此方法格子点疏密对其精度影响甚大,远比FVM的网格的依赖更大。
2 计算结果
计算时间比较长,这里只算了很短的时间就人工终止了,不过计算基本稳定了。
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速度分布如图所示
注:前面网格指定的时候采用了羽毛球局部区域加密,从上面的速度分布图可以看到,网格事实上加密得还不够。
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沿X方向的力矩如图所示
相关文件:
本篇文章来源于微信公众号: CFD之道
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