В данной статье приведен небольшой пример расчета состава метрополитена (из двух вагонов) на аэродинамические характеристики.
Прежде чем начать расчет, необходимо построить геометрию. В нашем случае она уже есть.
Последовательность действий для расчета:
1. Создать новый Design Study (необходимо выбрать файл геометрии, назвать Design каким-либо именем и
нажать Create new design study)
(рис. 1).
Рисунок 1
2.
После
того, как программа загрузила геометрию, появится окно Geometry Tools. В этом окне можно
выбрать настройки, например, внешнего объема (рис. 2). В нашем случае внешний объем не нужен, так как вся геометрия это и есть воздушное пространство, а вырез - твердотельные вагоны.
Рисунок 2
3.
Далее определяем материал (в данном случае
воздух) (рис. 3). Кнопка Materials находится на ленте, вкладка Setup.
4.
Задаем граничные условия: симметрия относительно
плоскости ZY, скорость
60 км/ч на переднюю и заднюю грани модели в сторону, противоположную движению
состава (имитация движения состава по тоннелю) (рис. 4). После приложенных граничных условий в левом нижнем углу будут написаны эти самые граничные условия и обозначены соответствующими цветами.
Рисунок 4
5.
После этого запускаем программу на расчет (на
этом этапе можно настроить количество итераций решателя и другие настройки)
(рис. 5). В это время программа построит конечно-элементную сетку. За
процессом расчета можно следить по графикам, которые постепенно показывают
ход решения (рис. 6). Когда кривые на графике преобразуются в прямые - расчет окончен.
Рисунок 5
Рисунок 6
Чтобы решить эту же задачу, но к примеру с другим значением скорости, необходимо просто дублировать (Clone) текущий сценарий (Scenario) и изменить граничные условия.
6. После окончания решения можно вывести интересующие нас результаты (рис. 7). В данном случае показаны направления векторов скоростей.
Этот пример простой, но в Autodesk Simulation CFD можно рассчитывать масштабные задачи, к примеру моделирование процессов теплопередачи или потоков жидкостей.
