【Udemy中英字幕】CFD analysis of ONERA M6 wing – Part 3 CFD and validation

ONERA M6 机翼的 CFD 分析 – 第 3 部分 CFD 和验证

使用 Fluent 对 ONERA M6 机翼进行 CFD 分析，并使用 AGARD 实验数据和 NASA 的高质量 CFD 进行验证

讲师：Sijal Ahmed

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您将学到什么

专门对 ONERA M6 机翼进行 CFD 分析，并对任何机翼或气动体进行 CFD 分析
如何从文献中获取高质量数据进行验证
了解阻力、升力和俯仰力矩系数和参考值
在 Fluent 中设置问题并加速收敛
湍流模型和 Y+ 值对气动系数的影响
使用可用的实验数据和 NASA 的高质量 CFD 验证当前的 CFD
不同求解器对结果的影响

探索相关主题

计算流体动力学（CFD）
工程
教学与学术

要求

对空气动力学和 CFD 有基本了解
应该能够基本使用 Fluent
配备 i3 或更高处理器和 8 GB RAM 的计算机。建议使用 16 GB RAM
您的计算机上安装了 ANSYS 2022 R1

描述

在本课程中，您将了解 ONERA M6 机翼的 CFD 分析。首先，我们将介绍问题描述和给定的操作条件。之后，我们将讨论不同的空气动力学系数，例如升力系数和参考条件。我还将解释如何根据雷诺数和马赫数计算参考面积、压力、密度等。然后，我们将讨论 Cp 图的实验数据。然后，我们将通过不同的文献来探索 CD、CL 和 CM，因为这些在 AGARD 于 1979 年发表的实验工作中没有给出。但幸运的是，NASA 已经为不同的求解器和网格类型发布了 Cp 和 CL、CD 和 CM 的高质量 CFD 数据。因此，我们将使用 NASA 数据来比较阻力、升力和俯仰力矩系数。

讨论完毕后，我们将把网格导入 Fluent。网格已在第 2 部分中在 ICEMCFD hexa 中创建。我们将设置边界条件、操作条件、材料属性、求解器类型、参考值、报告定义，最后我们将初始化解决方案并运行模拟。

一旦解决方案完全收敛，我们将提取 Cp 和空气动力学系数。我们将把它们与可用数据进行比较。最后，我将解释获取 Cp 图并将其导入 excel 的方法。然后我将教你如何对轴和 Cp 数据进行非维度化并在 excel 中绘制它。Cp 的实验数据将绘制在同一张图中。我们将使用 NASA Cp 图并将其绘制在同一张图中，以比较我们的 CFD、来自 AGARD 的实验数据和来自 Fluent 的 CFD 数据。

ONERA M6 是 CFD 验证的经典测试案例。虽然几何形状简单，但流场涉及复杂的流动特征，例如跨音速流动（马赫数 0.7 – 0.92）和冲击、边界层分离等。ONERA M6 机翼由 ONERA 空气动力学系于 1972 年设计，作为研究三维高雷诺数流动的实验几何形状。ONERA 是一种后掠翼，翼展为半跨度。它是 M5 机翼的外部三分之一，没有扭曲。

在这个由三部分组成的课程系列中，您将学习根据 Schmitt、V. 和 F. Charpin 编写的 AGARD AR 138 1979 提供的数据对 ONERA M6 机翼进行 CFD 分析。

本课程的学习成果：
1. 在本三部分课程/教程结束时，学生将能够使用各种湍流模型和适当的 Y+ 值对跨音速条件下围绕 3D 几何的外部、粘性、可压缩流进行 CFD 模拟。

2. 学生将能够理解/学习高保真 CFD 分析涉及的所有过程，例如几何创建、网格划分、CFD 设置、解决方案和后处理。

3. 学生将能够根据 AGARD 报告中的实验数据验证 CFD 结果。

4. 将涵盖以下内容：