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Titolo: Simulazione CFD

Sono un laureando in ing.meccanica e sono alle prese con la simulazione
fluidodinamica del "backward-facing-step" (il classico caso del fluido
(aria) che subisce un salto su un gradino (step) a 90°).
Devo (o meglio,dovrei!!!!) far convergere i risultati numerici con quelli
sperimentali (profili di velocità,lunghezza di riattacco),ma ho alcuni
problemi.
Il codice di calcolo è il Fluent.
Ringrazio chiunque possa e voglia darmi utili suggerimenti.

Stai utilizzando un software particolare tipo ICEPAK?

 Ringrazio chiunque possa e voglia darmi utili suggerimenti.
Mitico Fluent! La versione 6 è in grado di trovare una soluzione per  u
flusso incomprimibile in un cubo rigido ed impermeabile, con un solo
ingresso su cui è assegnato un plug-flow. Solo questo ti fa capire la sua
scarsa affidabilità! Nel tuo caso però vai tranquillo, si tratta di un
arcinoto test case (in 2D), e sicuramente i programmatori della Fluent
inc. hanno controllato le performance del loro software su questo
problema.
Immagino che tu abbia già parlato col tuo relatore di tesi e questi non ti
abbia saputo aiutare. In tal caso, il mio suggerimento principale è quello
di discutere del tuo problema con un professore di Ingegneria Aeronautica
o Aerospaziale che faccia qualche esame collegato alla CFD, dato che
loro di solito sono più addentro questi tipi di problemi dei meccanici.
Inoltre ti dico con  molta sincerità che secondo me, qui sul ng perdi tempo:
dato che il Fluent fa quasi tutto lui, si tratterà quasi sicuramente di un
piccolo errore, che è difficile individuare senza poter manco visualizzare
il flusso (strumento utilissimo, specialmente con Fluent che da questo
punto di vista è ineccepibile).
Potresti invece trovare utile il forum su Fluent di 
www.cfd-online.com
: qui
ci trovi gli autori del programma (ogni tanto) e vari dipendenti della F.
inc. (sempre), che, oltre ad essere esperti di Fluent in sè, hanno quasi
sicuramente fatto girare il tuo case, come dicevo,  e sono in grado di
aiutarti anche "a distanza".
Se comunque preferisci parlarne qui, allora dacci qualche dato extra:
-qual è esattamente la discrepanza fra dati numerici e sperimentali? Stai
facendo il caso del gradino per prova, o come modello, ad esempio,
per simulare le perdite di carico in un condotto?
-qual è la geometria del problema ( lunghezza del condotto, altezza del
gradino, 2D,3D, ecc.)? Che tipo di griglia usi in Gambit? Hai controllato
che non ci fossero sovrapposizioni di linee o di faces? Quando fai
leggere case e data a Fluent,  cosa dice della griglia? Qual è la grid
quality?
-il regime è comprimibile o incomprimibile? Se comprimibile, M quant'è?
-usi un modello stazionario o instazionario? laminare o turbolento?
Quanto vale Re, e su cosa lo basi? Se usi un modello di turbolenza,
quale usi?
-che solver usi?
-che condizioni al contorno usi? Le hai assegnate bene?
-Fai "initialize" quando vuoi ricominciare la simulazione (non ridere, so
di varie persone che se lo sono scordato)?
- il moto è in un condotto o, oltre al gradino, hai pure un free-surface
flow?
L'assalto di domande è indispensabile per potersi fare un'idea del
resto, senza vedere da vicino, e comunque questo è solo un piccolo
campionario di ciò che può andare storto, diciamo che sono le
informazioni preliminari per potersi fare un'idea sul resto.
In bocca al lupo per la tesi,
Ciao,
Andrea

 Ringrazio chiunque possa e voglia darmi utili suggerimenti.
Mitico Fluent! La versione 6 è in grado di trovare una soluzione per  u


 ha scritto nel messaggio
news:Qlpi8.11124$%d1.3...@twister2.libero.it...



wrote:


 ha scritto nel messaggio
news:xN3i8.6505$tC3.1...@twister1.libero.it...


 function senza risolvere così il sottostrato laminare).
Dove i profili di velocità sono in accordo? In tutto il tratto dall'ingresso
al gradino?
E' noto che la lunghezza di riattacco è una delle cose che si becca peggio
con le RANS, ma 40% è troppo.Correggimi se sbaglio: le RANS
introducono molta dissipazione turbolenta nello strato limite, il che
tenderebbe a renderlo più stabile => il distacco verrebbe ritardato. Nel
tuo caso però l'espansione è improvvisa <=> si avrebbe un grad p infinito
in una soluzione attaccata, per cui il distacco dovrebbe aversi + o - al
bordo del gradino, sia nella simulazione che nella realtà.
Per cui è come se tu simulassi una velocità maggiore, che corrisponde
ad un vortice di ricircolazione più intenso e dunque ad una maggiore
produzione di vorticità nello strato limite. Questo sembrerebbe indicare,
come dici anche tu, un errore nel sottostrato viscoso. Mi stupisce un pò
il fatto che tu pensi di poterlo risolvere: è molto sottile, a quel Re. Hai
confrontato lo spessore teorico dell'intero strato limite turbolento, con la
risoluzione della tua griglia? Potresti usare l'espressione per una lastra
piana lunga quanto la parete: è molto rozzo per un flusso in un condotto,
ma ti dà un idea, almeno prima del gradino.
Comunque credo che faresti meglio ad usare le w-f, che tra l'altro sono
state usate anche nell'articolo che ti indicavo.
Non seguo invece la tua affermazione relativa alla scala di turbolenza:
certo che in flussi interni essa varia nel flusso. Ma come varia ce lo dice
eps, non lo devo dire io: è questo uno dei vantaggi del k-eps, in cui hai
delle equazioni di evoluzione anche per la scala delle velocità turbolente
e per la scala delle lunghezze, rispetto a modelli mixing length. Credo tu
intenda che l non lo puoi assumere costante nella condizione al
contorno per l'inlet, giusto? Se è questo, hai decisamente ragione, ma
purtroppo non conosco un'espressione per l(y) che vada bene sia vicino
ai muri che nel "centro" dell'inlet. L'introduzione di una w-f risolverebbe
il problema sui muri, poichè è derivata tenendo conto di una legge
adeguata.
Ciao, Andrea