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2022-02-24

面数量

模型表面的相关结果显示为“表面量”。这些包括表面压力、Cp系数结果和表面剪切应力τ。您可以通过点击面板中“结果 - 表面量”区域的 压力结果图标 Cp 系数图标 表面剪应力 按钮来设置结果的类型。

默认情况下,显示作用于表面的风压为“颜色映射”:每个表面上的每个点都会分配一个压力值。颜色分配将某些具有特定压力大小的表面位置分类。在面板中,表示颜色和相应的值。

压力垂直作用于表面,显示出阻力(正大小)和升力(负大小)。

当您在面板或导航器中激活“显示阻力”选项时,可以查看作用于模型的风载的结果力及其位置。

如有需要,您可以修改颜色和分配的值(请参阅第Color Map章)。

当您在面板或导航器中激活“在有限体积网格上显示结果”选项时,表面压力结果显示在用于计算的有限体积的网格上。因此,您可以检查在模拟中如何处理开口或梁的连接。

表面 Cp 系数

这些值表示压力系数,代表静压与停滞压之间的关系。

系数 Cp 用于以无量纲量表示压力,在流动场中描述相对压力。公式为

这里假设自由流速度 v 是模型顶部边缘处的速度。将压力表示为无量纲量是非常有用的。更多信息请参考 维基百科

表面剪切应力

这些结果仅适用于稳态流动模拟,并且必须在计算前在 高级 选项中启用。

剪切力在流体中的作用不同于在固体中的作用,剪切变形的抵抗力取决于变形本身。流体中剪切力的作用只有在流体运动时才会出现。剪切应力 τω 是剪切速率梯度 ∂u/∂y 和动态粘度的函数,动态粘度是流体抵抗剪切应变增长的性质。剪切应力和应变率(剪切速率梯度)之间关系的形式取决于流体;对于牛顿流体,剪切应力是与应变率成正比的应力:

在牛顿本构定律的一般形式中,剪切应力与流动速度梯度(第二阶张量)成正比;然后,方程就变为:

关于表面剪切应力及其在 RWIND 3 中的实现的更多信息,请参见OpenFoam

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