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Hallo Fluentbenutzer,
ich würde gerne eine Strömungssimulation an einem Ultraleichtflugzeug durchführen.Hierzu habe ich ein paar Fragen: Ist dies mit Fluent 2.0 grundsätzlich möglich, welche Rechenkapazität brauche ich, ist die Simulation des Strömungsumschlages von laminar auf turbulente Strömung möglich und gibt es die Möglichkeit SolidEdge CAD Daten konfortabel zu importieren.
Gruß Christian

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Hallo Christian,

ob Fluent 2.0 (!?) das kann weiss ich nicht genau, schliesslich sind wir jetzt schon 6. Wichtig zur Berechnung des turbluent-laminaren Umschlags ist meines Wissens, dass die viskose Unterschicht an der Wand (Tragflügel) aufgelöst wird und nicht mit Wandfunktionen überbrückt wird. Hier würde ich das k-omega-Modell favourisieren, weiss allerdings nicht, ob das Fluent damals schon hatte.
Intensiv mit laminar-turbulentem Umschlag (allerdings in Turbomaschinen, aber die Probelematik Übertragung Physik->Numerik sollte die gleiche sein) beschäftigen sich auch das TFA in Darmstadt, dort kann man eine Reihe Dissertationen herunterladen. http://www.tfa.maschinenbau.tu-darmstadt.de/german/diss/dissliste_ger.html
Insbesondere die Diss  von Christian Breitbach schient mir vom Titel verheissungsvoll.

Gruss

U. Heck 

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Dr.-Ing. Ulrich Heck
ulrich_heck@dhcae.de
http://www.dhcae.de

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Hallo Herr Heck,
bei der Fluent Version ab ich mich wohl verschrieben, ist wohl Version 6. Vielen Dank für den Tipp mit dem Link. In einer Dissertation von D.Unger hab ich einen Netzaufbau für einen definierten laminar turbulenten Umschlag gefunden. Hier wird der Umschlag mit Blöcken definiert denen unterschiedliche Wandfunktionen zugewiesen wurden. Was halten sie davon? Ist das die einzige Möglichkeit den Umschlag zu simulieren. es erscheint mir sehr komplex da der Netzaufbau äusserst aufwendig ist besonders bei 3D Modellen. Das k-omgea Modell ist in Fluent integriert, aber was halten sie von dem Rynoldsstressmodell?
Schöne Grüsse Christian

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Hallo Christian,
die Aufteilung in Blöcke mit unterschiedlicher Wandbehandlung scheint mir recht sinnvoll, ich bin mir nur nicht sicher wie das praktisch in Fluent ablaufen soll, da man mit dem Turbulenzmodell auch die Wandbehandlung auswählt. Bei einigen Wandbehandlungen wird jedoch automatisch anhand der y+-Werte "geschwitched" bzw. "geblendet" je nachdem ob man sich in der viskosen Unterschicht oder dem turbulenten Bereich befindet. Möglicherweis ist das gemeint und dann kann man das mal ausprobieren. Bei gekrümmten Flächen ist es meines Wissens erforderlich diesen hohen Aufwand zu bschreiben, da sich hier die entscheidenden Vorgänge zu Ablösung (Druckgradient, etc) im Grenzschichtbereich abspielen, also unmittelbar an der Wand. Hier sollte man versuchen die Physik so exakt wie möglich abzubilden. Bei unstetigen Erweiterung z.B. ist in technischen Anwendungen dieser Aufwand meist nicht erforderlich, da hier die Strömung immer ablöst.
Reynoldsspannungmodell würde ich nur verwenden, wenn die Turbulenz der Strömung selber sehr komplex ist, wie z.B. bei stark verdrallten Strömungen (Zyklon etc.). Bei Deinem Problem geht es aber im wesentlichen um die Wandeffekte und da der Aufwand zu Vernetzung der viskosen Unterschicht schon sehr hoch ist, würde ich nicht zusätzlich noch ein aufwendiges Turbulenzmodell wählen.

Gruss

U. Heck

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Dr.-Ing. Ulrich Heck
ulrich_heck@dhcae.de
http://www.dhcae.de

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