---

Hallo,
für meine Facharbeit plane ich unter anderem mit cfd simulationen (openfoam) zu arbeiten.
leider bringt mich die openfoam benutzeranleitung nicht viel weiter.
deshalb wollte ich fragen, ob mir jemand kurz erklären könnte, wie ich bei folgendem problem vorgehen sollte:
zu untersuchen ist die luftströmung um einen körper.
das cad modell plane ich mit solid edge st4 zu erstellen. wie kann ich es in openfoam importieren (mesh modell) ?
ist es möglich, den anströmwinkel zu verändern, also dass das modell auch leicht seitlich angeblaen werden kann?
kann man das teil rotieren lassen (rad) ?
wie und vor allem was sind die passenden werte, die ich eintragen muss ?
wie kann die durch den luftwiderstand entstehende kraft und der cw wert ausgegebn werden?

vielen dank schon mal im voraus 

joscha

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Joscha und willkommen im Forum   

prinzipiell alles möglich. Die Frage ist ob du so viel Zeit für OpenFOAM investieren möchtest. Helfen werden dir bestimmt einige,
wobei ich sagen muss, dass auch viel Eigeninitiative erforderlich ist 

Die erste Frage die du klären solltest ist:

a) 3D-Simulation
b) 2D-Simulation

Zu a):
Du kannst hier deine Geometrie mit Solid Edge erstellen, oder mit Catia, AutoCAD, Salome ... diese als STL exportieren und mit sHM vernetzen. Du kannst es auch wesentlich eleganter lösen, indem du mit blockMesh dein Netz erstellst. Das bedarf jedoch einer simplen Geometrie. D.h. wenn du komplexe Umströmungen hast, dann musst du wohl über ein CAD Modell vernetzen.
- snappyHexMesh
- Salome
- Engrid

zu b):
- blockMesh oder Salome

Die zweite Frage:
c) stationär
d) instationär

entsprechend dieser Auswahl würde ich mir einen Solver für dein Problem suchen und die Tutorials mal durchmachen.

Zum Anströmwinkel. Du kannst dir die Geschwindigkeitskomponenten (x,y,z) vorgeben. D.h. wie deine Luft in dein Strömungsgebiet eintritt. Folglich ist das möglich. Via Groovy kannst du dir noch eigene RBŽs bauen, falls das nicht dem entspricht was du willst oder schau einfach mal was OF dir alles für RB bietet.

Rotation?
Willst du dein Modell rotieren lassen? Wenn ja - moving mesh.

Passende Werte?
Der Numerik entsprechend sind viele Randbedingungen bereits festgelegt. Alle anderen sind aus deinem Modell zu entnehmen.

Drag&Lift -> lib forceCoeffs

------------------
Grüße Tobias H.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hast du bereits Erfahrungen im Bereich CFD bzw. kennst den theoretischen Hintergrund?

Ebenfalls relevant: Hast du dir Gedanken gemacht über ausreichend Computerressourcen?

Gruß
Thomas

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hi,

wie Tobi schon geschrieben hat, ist mit OpenFOAM viel möglich...

...und Thomas hat es auf den Punkt gebracht:

Die Frage ist am Ende, wieviel Zeit Du für die Facharbeit hast...
Hast Du mit OpenFOAM und CFD noch überhaupt keine Erfahrung, wirds ohne Hilfe schwer.

Im Internet gibt es leider sehr wenig OF-spezifische Literatur und vieles geht nur über Tutorials und ausprobieren. Der Frustrationsgrad ist dementsprechend hoch.
Allerdings wird man am Ende auch belohnt, wenn's erstmal läuft! 

Eigentlich wär's nicht schlecht, wenn Du einen Bekannten hast, der in OF schon Erfahrung hat und Dir die wesentlichen Sachen mit OpenFOAM zeigen kann.
Gerade für den Einstieg ist das von Vorteil, weil die Einarbeitung einen echt überfordert und SEHR viel Zeit kostet 

Gruß

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Vielleicht hilft dir ja auch das weiter:
http://sourceforge.net/projects/helyx-os/

Und damit es keine Misverständnisse gibt. Ich arbeite für Engys. Helyx-OS ist aber frei verfügbar.

Gruß
Thomas

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Eine 2D Simulation würde als basis ausreichen, 3d wäre zur gesamten veranschaulichung eben schöner.
Ich werde mich mal an die vernetzung mit sHM machen.
Es geht bei der Facharbeit um die Strömung um Laufräder und das 2d Modell wäre der schnitt durch ein aero - Laufrad eines Rennrads. Dort sind viele Stellen natürlich rund und ich denke es wird ziemlich zeitaufwendig mehrere Profile für den vergleich zu erstellen. Ich werds aber zumindest mal versuchen 

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Erfahrung mit CFD hab ich noch nicht. Das ist das erste Mal, dass ich so etwas versuche zu machen.
Ich hab im Hinterkopf, dass für CFD Simulationen viel Rechenpower nötig ist. Also im Moment benutze ich einen Laptop mit diesem Prozessor: Intel® Core™ i3 CPU M 350 @ 2.27GHz × 4  und 4 GB Ram.

Für die Facharbeit habe ich bis April/Mai Zeit. Allerdings muss ich davor (und das sollten die nächsten Wochen sein) wissen, ob ich sicher OpenFoam verwenden kann. das der Frustrationsgrad schon recht hoch ist habe ich mittlerweile auch schon bemerkt 

Helyx-OS macht mir Hoffnung 
Bei mir kam aber, immer ein fehler (Datei oder verzeichnis nicht gefunden) als ich eine stl datei importieren wollte.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hi,

also, bis April/Mai sollte (je nach Anspruch an Dein Modell) genug Zeit sein.

Ich würde Dir zum allgemeinen Einstieg in CFD erstmal den "Stefan Lecheler" empfehlen.

Er erklärt sehr einfach, wie CFD grundsätzlich funktioniert. So verstehst Du worum es dabei geht.

Stefan Lecheler - Numerische Strömungsmechanik

So hast Du schonmal einen groben Überblick.

Für OpenFOAM würde ich Dir raten mit "einfachen" Tutorials anzufangen.
Arbeite erstmal mit einfachen Geometrien ... am besten auch erst mit BlockMesh, selbst wenn es später für Deine endgültige Geometrie nicht reichen sollte.
Aber aufwändige 3D-Geometrien haben oft viele Zellen, was (solltest Du vielleicht sogar transient rechnen) viel Rechenzeit in Anspruch nimmt.

Einfache "kleinere" Geometrien benötigen nicht soviel Zellen und spart für den Anfang erstmal Rechenzeit.
So kannst Du "step-by-step" mehr mit den Boundarys spielen, und gucken, inwieweit ein Ergebnis beeinflusst wird...

Hast Du in Deiner Nähe nicht vielleicht eine Uni oder FH, wo sich jemand mit CFD (vielleicht sogar mit OF) beschäftigt? Einfach mal zu nem Institut hin und nen wissenschaftlichen Mitarbeiter fragen.

Als Schüler hast Du Dir ja ein anspruchsvolles Thema ausgesucht!     

Gruß

Bearbeitet von Shor-ty: Link aktualisiert

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP