钝头再入体飞行器绕流模拟

uesoft

楼主做得很细致，很好。一个做微波天线的，超过很多流体专业的了。

milaoshu

也就是说 空气发生电离之后 那么控制方程是否还合适？

通流

肯定是要修改的啦。气体中的粒子多了，一部分能量被离解过程吸掉了。我想这就是为什么温度不是2万度，而是成了8000度了。

lgdindon

对于跨度这么大的非专业选手而言您做得很不错了，加油。
提几点建议吧，1.网格方面，计算域外边界可以跟头部靠得更近，用2米很浪费，取头部半径的一般就可以。另外，2维轴对称问题15万网格已经很大，径向网格点数60足够。激波层内的径向网格取40，激波层外20就可以。加进化学反应模型后计算速度会很慢，网格数量一定要控制。
2.50公里以上的高超声速流动湍流效应很弱，传统上是不考虑的。当然也可以先算出收敛的层流解，再把湍流模型激活。
3.化学反应模型用有限速率化学反应模型，fluent通过正向化学反应速率和平衡常数来得到逆向化学反应速率，这样Dunn-Kang模型的逆向反应速率数据用不上，这样的结果是粗线条的,用fluent的udf貌似可以直接设置逆向化学反应速率。
3.如果要对流场的电子密度等电介质参数作比较细致的计算，除了考虑非平衡化学反应外，能量非平衡也是需要考虑的，一般考虑的计算模型为"双温度"模型,即N-S方程的能量方程变成两个，平动/转动能的守恒、振动能量的守恒。这个fluent做不到，建议采用Fastran来算。

cyx890609

您好，十分感谢您的指点！
    这两周我试着加了一下化学反应，但是结果十分糟糕，似乎根本没有反应，而且扰乱的温度与压强云图也是错误的厉害，在这两个云图里，激波已经完全捕捉不到了。
    我也试着做了一个煤粉燃烧的例子，可以得到比较好的化学反应后的各组分的分布云图，感觉fluent这个软件，该会的差不多可以了，摸索着算是走的通的（udf不会，但是这个化学模型似乎比较简单，在fluent面板里可以直接加，我没勾选逆反应那一项，把空气离解7组分7化学方程式，变成了十四个，即正向逆向各7个，正逆阿伦尼乌斯参数也是找的到了的），可是，在我这个算例中（超高声速，模拟电子密度分布），如果只是大致的模拟一下呢，即只是大概的模拟一下量级，可以做的到吗？
    我以后可能要一直做流场，现在正在补空气动力学，热力学等各种基础知识，知道时间会很长，大概要补习2年左右吧，也不知道能不能完成。
    后面的主要工作是，考虑再入体头部烧蚀现象，来模拟再入体周围的离子体密度分布，给师兄师姐计算再入体的RCS特性提供数据，以及对现有资料的数据做一下验证。
    希望您能给指一条大致的道路，我现在在电子科大，学校在流体这方面很水，跟的导师方向也是微波等离子体方向，导师也不会，所以，大致方向，现在还不明了。而且听一个在职读博士的师兄说，他们所里有一个是算流体的，说是现阶段，超高声速模拟，没有通用的软件，只能自己编程序做。
    如果，要做到工作目标，复杂的化学组分，超高声速（在20马赫左右），以及空气化学反应影响，高度（空气稀薄度）对化学反应程度的影响，如果要做到上述目标，Fastran能够做的到吗，需不需要自己编程来做？我自己不怎么喜欢写编码
       再次感谢您的指点！

lgdindon

Fstran计算高超问题是其长项，你可以找找相关算例熟悉熟悉，基本功能是比较简单的，容易上手。但计算数据你是要拿来作二次处理的，后处理可能需要一些简单的编程。
我加了你QQ，以后可以交流。

uesoft

我是个局外人，我不了解Fluent和Fastran，但仍然要发表自己的观点：
1，我对lgdindon的知识和热心表示赞赏，但我仍然不赞成楼主用fastran做这个题。我认为平动、转动是很容易实现的，不可能fastran能实现而fluent不能实现。因为Fastran可能有不能处理的情况，而且不利于楼主以后发展。(我这个建议似乎带有个人信仰，我也奇怪自己为什么这么坚信Fluent而不相信别的CFD软件。也许仅仅因为几年前第一次上Fluent官方网站被他们震撼了：他们使用C++开发而且有几百名博士，网站精美的CFD流场无与伦比，而且是唯一居于垄断地位的CFD。)
2，我认为把化学反应的温度区间补齐，是可以得到想要结果的。
3,19楼第3条似乎与量子动力学软件如Material Studio等有联系起来，看来CFD真的需要向量子动力学进军才能算所有的流场。
以上不当之处，请批评指正。

xukeeth

“ 远场设置类型为pressure Far-Field。在压力远场的设置表中，表压强Gauge pressure
             设的为0，马赫数为8”。



这个表压强是个什么概念，是不是静压，还是参考压？

xukeeth

“ pressure Far-Field。在压力远场的设置表中，表压强Gauge pressure 是个什么概念，是不是静压，还是参考压？

aaa-1234

这个帖子你看一下，希望对楼主有帮助
高超音速案例CFD验证算例：
http://forum.simwe.com/forum.php?mod=viewthread&tid=852006&extra=page%3D1%26filter%3Ddigest%26digest%3D1%26digest%3D1

280852462

哥们，你有“高超音速案例CFD验证算例”这个帖子的文件吗？我权限不够下不来啊，你要是有的话给我发一份吧，万分感谢 zhouyinjia@126.com

akui1993

楼主，您好，您方便发一个本帖的仿真case，供我学习一下么，特别是高超声速的，谢谢了