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FloEFD案例02|特斯拉电动皮卡外流场模拟

5月前浏览11834

本文摘要(由AI生成):

本案例演示了使用FloEFD模拟特斯拉电动皮卡(CyberTruck)外气动流场特性的过程。内容包括模型准备、网格划分、求解设置和后处理。通过简化模型、检查模型、设置计算域、划分网格和生成网格等步骤,完成了模型的准备。求解设置中设置了目标监测值和求解控制参数,并运行了项目。后处理中查看了云图结果、流线结果和输出了动画结果。总体来说,使用FloEFD可以快速得到初步的计算结果,对于工程应用来说非常实用,可以快速应对紧急工作任务。


本案例演示采用FloEFD模拟特斯拉最新发布电动皮卡(CyberTruck)外气动流场特性,通过此案例的操作,熟悉汽车外流场仿真的一般过程。


本案例包含内容:


1. 模型准备

2. 网格划分

3. 求解设置

4. 后处理



一、问题描述



如下图所示,模拟卡车在时速为100km/s行驶情况下。观察汽车流场分布与风阻大小。几何模型为SolidWorks格式。




二、 仿真目的



计算特斯拉电动皮卡的外气动特性,对汽车外形设计提供指导,本案例旨在提供一种使用FloEFD计算外流场的一般过程。


三、CFD过程演示



1 模型准备



1.1 模型简化


通常对于复杂模型,为减少网格数量,需要去掉无用的螺钉、孔、倒角等对仿真结果影响很小的不必要特征。此项目去掉了车门、轮毂等很多细小缝隙特征。


1.2 检查模型


启动FloEF软件(本项目使用的为FloEFD2019独立版软件),导入特斯拉皮卡几何模型,保存。


步骤1:在菜单栏单击【检查模型】进行检查。



步骤2:勾选分析【外部】,单击【检查】,显示状态成功,模型正常。



1.3 新建向导步骤1:单击【向导】按钮,创建新向导



步骤2:参照下表设置向导项目


向导项目

设置选项

项目名称

特斯拉电动皮卡

单位系统

选择SI,速度设置为km/h

分析类型物理特征

选择【外部】,勾选【排除不具备流动条件的腔】

默认流体/固体

在【气体】列表双击【空气】

壁面条件

默认条件

初始条件

在【速度参数】节点,【x方向的速度】设为100km/h,其它保持默认


1.4 设置计算域


步骤1:右击【计算域】节点,选择【编辑定义…】



步骤2:按下图所示,设置2D计算域及大小




2 网格划分



2.1 设置网格参数


步骤1:在【网格】节点,右击【全局网格】,选择【编辑定义…】




步骤2:按下图所示,网格参数,其它保持默认



步骤3:右击【网格】节点,选择【插入局部网格】



步骤4:右击【局部网格1】节点,选择【编辑定义】进入局部网格编辑面板,如下图选择细化网格和位置



2.2 生成网格


步骤1:右击【网格】节点,选择【创建网格…】



步骤2:运行窗口选择【运行】,即开始生成网格,



2.3 查看网格


网格生成完成后,在【结果】节点下的【网格】节点进入网格查看设置界面。这里不赘述。


3 求解设置


 3.1 目标设置


步骤1:右击【目标】节点,选择【插入全局目标】



步骤2:按下图所示,可设置全局速度目标监测值,用于控制收敛;



步骤3:按下图所示,可设置表面目标监测值,用于查看汽车气动阻力大小;


3.4 求解控制设置


保持默认设置。


3.5 运行项目


步骤1:在工具栏点击下图【运行】图标



步骤2:在运行窗口选择【新建计算】,单击【运行】,开始计算至满足收敛标准。



迭代170步后达到收敛


4 后处理




4.1 加载结果


计算结果将自动加载。如果没有,请在工具栏单击【加载/卸载】按钮。



4.2 查看云图结果


步骤1:在【结果】节点,右击【切面图】选择【插入】进入切面图设置面板



步骤2:参照下图显示静压云图切面图



4.3 查看流线结果


步骤1:右击【流动迹线】节点,选择【插入】进入流动迹线设置面板



步骤2:参照下图显示静压分量切面图



4.4 输出动画结果


动画效果




四、总结


使用FloEFD可以快速得到模型的初步计算值,总体看流线分布即压以分布与网上流传的模型结果趋势一致,后续再接着用Fluent和STAR-CCM+算以下结果,与大家分享交流,这里我网格数量用的时32万,大家可以在在汽车表面加密些,算算结果如何?


目前我认为做工程用FloEFD时可以非常快速得到一般初期结果,流体工程师都可以学习下,至少可以用它来应急一些紧急工作任务。做这个模型计算,我总共花了不到20分钟时间。后面再看看用其它软件需要的用时和结果如何?请见下回分解。

附件

100积分20191201133911-case2.zip
FloEFD流体基础湍流几何处理网格处理后处理分析汽车工程车新能源
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2019-12-01
最近编辑:5月前
Tsinglin
硕士 | 工程师 专注热&流体仿真及实验
获赞 55粉丝 370文章 30课程 3
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未登录
2条评论
0°
签名征集中
3年前
请问楼主,我想问一下,怎么模拟风阻系数
回复
Jason
签名征集中
3年前
正在学习floefd,非常有用~~
回复
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