Artykuł techniczny

Przegląd kompleksowej symulacji CFD przy projektowaniu konstrukcji morskich – Milovan Peric

Czas czytania: 10 min
Symulacja CFD w skali rzeczywistej pozwala na głębsze zrozumienie działania konstrukcji morskiej

Obliczeniowa mechanika płynów (CFD) znajduje coraz szersze zastosowanie w projektowaniu konstrukcji morskich. Analizę CFD prowadzi się zazwyczaj w skali modelu, a następnie porównuje wyniki z danymi z basenu testowego. Niestety konwersja danych ze skali modelu na skalę rzeczywistą jest problematyczna ze względu na brak skalowania liczby Reynoldsa. Oznacza to, że optymalny projekt w skali modelu często nie odpowiada wymaganiom skali rzeczywistej. Na poziomie modelu utrudniona jest również analiza interakcji między poszczególnymi elementami statku w różnych skalach. Dotyczy to na przykład zależności między kadłubem i śrubą napędową lub urządzeniami oszczędzającymi energię. 

W tym artykule technicznym prof. Milovan Peric omawia niektóre z wątpliwości dotyczących prowadzenia analizy CFD w skali rzeczywistej i zachęca do wykorzystania jej przy badaniu projektu konstrukcji morskich w realistycznych warunkach operacyjnych. Niniejszy artykuł analizuje wpływ skalowania liczby Reynoldsa i wymagania dotyczące siatki obliczeniowej, a także prezentuje złożone przykłady symulacji CFD w skali rzeczywistej. W wielu przypadkach symulacja w skali rzeczywistej jest bardziej dokładna oraz wiarygodna i pozwala na głębsze zrozumienie działania projektu.


Scale analysis examples

The author examines scale analysis examples such as the effects of Reynolds number scaling, as well as computational mesh requirements, and shows examples of full-scale CFD simulation on complex cases. In many cases, full-scale simulation is more accurate and reliable than alternatives and leads to a greater understanding of design performance.

Analysis and design of marine structures

Full-scale analysis and design of marine structures and complete systems require digital
twin technology. With robust software, simulation can be performed to mirror realistic operating conditions to ensure proper design is found. Many experienced users in the industry successfully apply CFD simulations with full-scale, read more from this review to learn the benefits of full-scale CFD.

Scale prediction software

Use cases of full-scale prediction software, and much more, can be found in this marine industry resource. In many cases, full-scale prediction is more reliable than scaling up model experiments.

Udostępnij

Powiązane treści

Szybsza symulacja i większy realizm: Postępy w symulacjach CFD dla branży morskiej
Webinar

Szybsza symulacja i większy realizm: Postępy w symulacjach CFD dla branży morskiej

Obejrzyj webinar, aby dowiedzieć się, jak najnowsze usprawnienia oprogramowania Simcenter STAR-CCM+ pozwalają skrócić czas tworzenia symulacji CFD z kilku dni do kilku godzin.

Simulation process and data management for ship design
Webinar

Simulation process and data management for ship design

Learn how to create a seamless ship design workflow with simulation and data sharing. Ensure effective collaboration and provide the right information.

Unleash the power of an integrated CAE workflow for efficient design of fast boats
Webinar

Unleash the power of an integrated CAE workflow for efficient design of fast boats

Learn how you can create a propulsion system with systems simulations and deploy it in a computational fluid dynamics (CFD) self-propulsion simulation to assess the maximum speed.