引言
此案例演示了如何使用動(dòng)網(wǎng)格特性(6DOF和remeshing)來建模旋轉(zhuǎn)拋射體的運(yùn)動(dòng)。拋射體沿著x軸運(yùn)動(dòng)并繞x軸旋轉(zhuǎn)。子彈的勻速運(yùn)動(dòng)是通過勻速參考坐標(biāo)系來定義的(即子彈不動(dòng),以子彈與風(fēng)速的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來定義),通過在進(jìn)口邊界定義均勻自由流來模擬的。當(dāng)拋射體因阻力而減速時(shí),它會(huì)在這個(gè)參考系中向后移動(dòng)。彈丸在靜止(地面)參照系中的絕對(duì)速度可計(jì)算為自由流速度加其重心(cg)速度。計(jì)算cg速度為負(fù),相對(duì)于地面的絕對(duì)速度將隨時(shí)間減小。

關(guān)鍵操作步驟:
1.導(dǎo)入網(wǎng)格文件
File-read-Mesh(Case)
2.檢查網(wǎng)格質(zhì)量,并作基本設(shè)置
選擇穩(wěn)態(tài)、壓力基求解器

3.打開湍流模型選擇sst-kw湍流模型

4.材料屬性定義采用默認(rèn)的air,作為流體域的材料屬性
5.邊界條件入口邊界采用壓力遠(yuǎn)場(chǎng)邊界,速度為0.5個(gè)馬赫數(shù),即子彈出膛后的速度為0.5個(gè)馬赫數(shù),之后在風(fēng)阻的作用下速度開始減小。


出口采用默認(rèn)的壓力出口邊界,其它邊界為默認(rèn)邊界。
6.監(jiān)測(cè)感興趣的變量,并初始化求解檢測(cè)感興趣的量,此案例監(jiān)測(cè)子彈的阻力系數(shù)

采用默認(rèn)的混合初始化

穩(wěn)態(tài)計(jì)算300步,獲得初始流場(chǎng)

7.完成計(jì)算后,切換為瞬態(tài)計(jì)算

8.導(dǎo)入U(xiǎn)DF,并編譯


9.定義動(dòng)網(wǎng)格
進(jìn)入Dynamic Mesh面板,勾選Smoothing和Remeshing并打開Six DOF模型,然后進(jìn)行動(dòng)網(wǎng)格區(qū)域的定義



動(dòng)網(wǎng)格區(qū)域設(shè)置如下
fluid-dynam設(shè)置為Deforming類型

fluid-rigid-move設(shè)置為剛體,運(yùn)動(dòng)方式采用UDF定義,旋轉(zhuǎn)速度如下圖:

wall-move采用相同的設(shè)置。

10.迭代設(shè)置
時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)置為1e-4,具體如下

11、結(jié)果分析
(此文章來源公眾號(hào):CFD之道)