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  3. 请教各种系数的定义及其作用

请教各种系数的定义及其作用

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13 帖子 5 发布者 12.7k 浏览
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    earthGavin
    写于 最后由 编辑
    #1

    作为非力学专业人员,我采用openfoam平台进行实验,但是不清楚压力系数,摩阻系数,升力系数等详细定义及其作用,从而无法编程实现,请大牛指点。以二维翼型为例,解释压力系数Cp,摩阻系数Cf,阻力系数Cd,升力系数Cl,力矩系数Cm,法向力系数Cn等,拜谢!

    李东岳李 1 条回复 最后回复
  • 李东岳李 在线
    李东岳李 在线
    李东岳 管理员
    在 中回复了 earthGavin 最后由 李东岳 编辑
    #2

    @earthGavin
    各个学科内的研究点不一样。比如多相流中各种力的系数通常要和雷诺数联系起来编程计算。有些空气动力学问题却反过来计算系数比如这个帖子:http://cfd-china.com/topic/664/cd计算不准的问题-les-re3900-三维圆柱绕流-pisofoam 。
    从你的描述来看,你需要这些系数的定义,应该不是要后处理得出这些系数。所以如果你要在计算中调用这些系数,以Cd为例子,通常Cd和Re有关。例如著名的Schiller Naumann Cd公式认为当Re小于1000的时候,Cd约等于雷诺数的n次方。

    在程序内部,首先通过属性计算Re,然后计算Cd,然后调用曳力。

    关于从CFD结果倒推Cd的描述。也可以看Wikki的介绍:https://en.wikipedia.org/wiki/Lift_coefficient 大体就是从力和面积后处理出来各种系数。
    @random_ran 或许会给你更详细的解释。

    http://dyfluid.com/index.html
    需要帮助debug算例的看这个 https://cfd-china.com/topic/8018

    E 1 条回复 最后回复
  • R 离线
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    random_ran 大神
    写于 最后由 编辑
    #3

    如果能提供更详细的实验意图或许大家能给你更精准的回答。这些空气动力学系数的定义在维基上就能找到详细的说明(压力系数Cp,摩阻系数Cf,阻力系数Cd,升力系数Cl,力矩系数Cm,法向力系数Cn)。

    如果你是要自己编程是可以的,输出研究对象的表面压力分布,积分一下就可以得到力的分布,然后那些系数就可以求出。作为例子,你可以参考这篇教程求一下Cd。

    另外,我觉得你可能是对这些系数的数值更感兴趣,而不是编程计算这些数据。

    在OpenFOAM V4.1摩托车教程里面, 有如何用内置的代码计算这些系数。
    $FOAM_TUTORIALS/incompressible/pisoFoam/les/motorBike

    这些系数,最开始都是在实验室力测得(pressure taps, hotwire, force moment sensor, PIV)。最近这些年,随着计算能力的增强,数值模拟也能得到和实验测得的非常接近的结果。

    我的那篇帖子,只计算了 Cd 和 Cl, 对象就是一个简单的圆柱体。里面也添加了对力的监控,供你参考。

    Yours in CFD,

    Ran

    E L 2 条回复 最后回复
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    earthGavin
    在 中回复了 李东岳 最后由 编辑
    #4

    @李东岳 谢谢李老师,我的本意是想知道这些系数在空气动力学里的求法,从而编写后处理程序实现,现在差不多明白了

    1 条回复 最后回复
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    earthGavin
    在 中回复了 random_ran 最后由 编辑
    #5

    @random_ran 谢谢,很有帮助,祝好

    1 条回复 最后回复
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    lyc
    在 中回复了 random_ran 最后由 编辑
    #6

    @random_ran 前辈您好,我采用了lagrangian库中的reactingParcelFoam求解器计算粒子运动,请问怎么输出粒子的曳力或曳力系数呢??我看您的帖子主要是输出流体和壁面的阻力系数。我没有查到相关粒子曳力的输出方法。谢谢!!

    1 条回复 最后回复
  • 李东岳李 在线
    李东岳李 在线
    李东岳 管理员
    写于 最后由 编辑
    #7

    @random_ran 大佬好久没来了。

    你应该类似输出U、position的方式来输出曳力或者曳力系数。需要改一些代码。但是我最近备课。没法更详细解释了。不过论坛里好像最近有几个做拉格朗日的挺活跃。比如这位大佬可能知道。 @youhaoyu

    http://dyfluid.com/index.html
    需要帮助debug算例的看这个 https://cfd-china.com/topic/8018

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    lyc
    在 中回复了 李东岳 最后由 编辑
    #8

    @李东岳 在 请教各种系数的定义及其作用 中说:

    的方式来输出曳力或者曳力系数。需要改一些代码。但是我最近备课。没法更详细解释了。不过论坛里好像最近有几个做拉格朗日的挺活跃。比如这位大佬可能知道。

    谢谢东岳老师,希望有幸再次参加您的课程!

    李东岳李 Y 2 条回复 最后回复
  • 李东岳李 在线
    李东岳李 在线
    李东岳 管理员
    在 中回复了 lyc 最后由 编辑
    #9

    @lyc 老铁之前来过?

    http://dyfluid.com/index.html
    需要帮助debug算例的看这个 https://cfd-china.com/topic/8018

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    youhaoyu
    在 中回复了 lyc 最后由 编辑
    #10

    @lyc 这个应该要改源代码的,按我想法就是新建一个例子参数,类似于p.U p.d这种,然后计算出来,计算公式就按着曳力公式写,最后输出出来(我不知道能不能直接不计算,引用算出来的数值)。反正肯定需要改些代码,至于怎么改,最近我也在添加一些颗粒长大方程,还没成功呢,属性添加修改位置, 不知道你哪个版本,每个版本src文件格式不大一样

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    lyc
    在 中回复了 李东岳 最后由 编辑
    #11

    @李东岳 是的呀李老师

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    L 离线
    lyc
    在 中回复了 youhaoyu 最后由 编辑
    #12

    @youhaoyu 在 请教各种系数的定义及其作用 中说:

    应该要改源代码的,按我想法就是新建一个例子参数,类似于p.U p.d这种,然后计算出来,计算公式就按着曳力公式写,最后输出出来(我不知道能不能直接不计算,引用算出来的数值)。反正肯定需要改些代码,至于怎么改,最近我也在添加一些颗粒长大方程,还没成功呢,属性添加修改位置, 不知道你哪个版本

    谢谢老铁

    Y 1 条回复 最后回复
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    youhaoyu
    在 中回复了 lyc 最后由 编辑
    #13

    @lyc 我也是菜鸡,这玩意我师兄去年也想过,一直没成功,今年我做课题时候要添加自己颗粒属性方程可能接触一点。但是如何实现我也在研究中,你可以看看我之前和其他大佬的一些疑问,他们指出过在哪些文件里面进行属性添加修改,不过都不全,导致我目前现在想要修改内容也还差一点

    1 条回复 最后回复

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