Ing. Robert Popela, Ph.D. Numerické výpočetní metody v aerodynamice.

Prezentace na téma: "Ing. Robert Popela, Ph.D. Numerické výpočetní metody v aerodynamice."— Transkript prezentace:

1 Ing. Robert Popela, Ph.D. Numerické výpočetní metody v aerodynamice

2 Oblast aplikace z hlediska návrhového a realizačního procesu
Koncepční návrh Předběžný návrh Příprava výroby Kompromisní studie -výkony, hmotnost, náklady Požadavky a specifikace Koncepční návrh Možné konfigurace Vybrané konfigurace Analýza Tunelové modely a měření Předběžný návrh - uspořádání Finální sestava Laboratorní zkoušky podsystémů Dřevěná maketa Kovová maketa Výkresy - detaily, sestavy, instalace Aerodynamická optimalizace CFD Výroba Numerické výpočetní metody v aerodynamice

3 Typy metod Numerické výpočetní metody v aerodynamice
Čtyři základní úrovně výpočetních metod s proměnným stupněm rozlišení a výpočetní náročnosti neviskózní, nerotační, lineární + nelinearity + rotace + viskózní efekty IV. NAVIER-STOKESovské ŘEŠIČE – RANS (90-tá léta) I. LINEÁRNÍ POTENCIÁLNÍ (60-tá léta) II. NELINEÁRNÍ POTENCIÁLNÍ (70-tá léta) III. EULEROVSKÉ ŘEŠIČE (80-tá léta) Numerické výpočetní metody v aerodynamice

4 Příklady konkrétních implementací
2D aplikace 3D aplikace Panelové metody – metoda okrajových prvků BEM Panelové metody - metoda okrajových prvků BEM FVM – finite volume method = metoda konečných objemů Profily Profily, křídla, VOP, motory, komplexní konfigurace Xfoil Eppler VSAERO VLAERO …. Fluent CFX STAR CD TAU … Dle typu metody lze rozlišit úroveň přesnosti získaných výsledků i jejich komplexnost Numerické výpočetní metody v aerodynamice

5 2D panelové metody pro výpočty profilů
Eppler Xfoil 2D panelové metody pro výpočty profilů Numerické výpočetní metody v aerodynamice

6 VLAERO 2D panelové motody pro 3D konfigurace
Numerické výpočetní metody v aerodynamice

7 3D panelové metody VSAERO Numerické výpočetní metody v aerodynamice

8 Příklady aplikací při řešení projektů na Leteckém ústavu
Numerické výpočetní metody v aerodynamice

9 Návrh a optimalizace jednoštěrbinové klapky
CFD analýza komplexní 3D konfigurace Numerické výpočetní metody v aerodynamice

10 Povrchová výpočetní síť
Proudnice – čelní pohled, vybočení (beta=5deg) Numerické výpočetní metody v aerodynamice

11 Numerické výpočetní metody v aerodynamice