原文链接:https://www.linkedin.com/pulse/simulating-williams-fw43bar-part-1-all-simulations-wrong-david-penner
1.背景
2021年3月初,威廉姆斯原计划通过AR发布新车FW43B,然而迷惑的是当用户打开手机app查看赛车的3D模型的时候,发现黑客早就先他们一步查看了威廉姆斯的3D模型,事实上更早之前梅奔和小红牛也是他们的受害者。
威廉姆斯的3D模型质量极高,除了少数如如引擎进气口、排气口、后刹车总成、扩散器内部翼片略有简化,绝大多数部件即使是作为模型跑CFD也足够的出色。
国际汽联要求业界的几位空气动力学专家不准使用这个3D模型做分析。但非常有意思的是本文的作者并不属于这些专家之列。当然以作者所能掌控的资源而言,他无法假设这个赛车模型是正确的,很多赛车设计的细节都已经消失不见,很多部件也存在镶嵌问题(此处不能找到更好的翻译)。
基于以上原因,作者对于本文的定位并非是FW43B的模拟,而是针对其AR模型的模拟,即使这样它也是我们这群吃瓜群众接触到的最好的F1模型了。
2.关于这篇文章
作者计划通过3篇文章完成这辆赛车模型的分析工作。第一篇文章主要是介绍模拟的方法,目的是为之后分析工作得出可信结果。作者会非常谨慎的对待这个项目,以免制造任何的误导。
事实上作者不能称之为围场中人(不久之后就说不定了),很难评判自己的CFD分析是否是对的,为此他咨询了前F1空气动力学专家关于几何形状、设置和结果的问题,当然此处作者也隐藏了那些人员的真实姓名。
当你将CFD与复杂的空气动力学(如F1)相结合的时候,CFD是非常复杂的工具,因此在罗列CFD的图片时,作者会提出源于统计数据的引文介绍CFD计算的结果。
尽管作者CFD的设置和F1相比差异不大,能够适用于F1的设计工作,但作者不认为自己的CFD结果是正确的(正确的话威廉姆斯估计得疯),也只是尽自己所能的保证不出错,并且罗列自己对于结果的质疑。
空气动力学家2:“这绝对是对的。CFD是错误的,我们知道这一点,我们只是努力确保它仍然对我们有用。随着新法规的出台,这样做将比以往任何时候都更重要。”
对于第一篇文章,作者将保持模型和应用程序中的原始设计非常类似,仅仅需要小幅度的修改就可以在CFD中运行。还有一些可以复制的东西,比如车手模型、车轮MRF体积和多孔制动转子。这些资源都是现成的
第2篇文章,作者会尽力重绘很多缺失的部件,并实现本文的任何反馈。最后,第三篇文章会介绍CFD结果,
本文并不适用于虎扑用户(这是翻译的人在皮),当然如果你有广泛的CFD知识,无论是不是这个行业的从业者,只要你感兴趣,都可以随便看,随便拍砖。
lz说:我也不知道啥时候可以翻译完结,随缘随缘,估计就是弃坑吧?
3.几何结构
首先,3D模型中存在相当的几何结构缺失的情况,只能用于渲染而非CFD运行,因此必要修复。这个工作花了几个小时调整赛车表面才能创建合适的模型,如图所示:
红色错误表示彼此相交的面孔,绿线表示未闭合表面产生的自由边缘,蓝色错误表示非流形错误,其中边缘或顶点(点)由多个表面共享。所有这些都是应该修复的问题用以生成适当的网格。
3.1.镶嵌(我觉得更恰当的翻译是脑补)
由于几何形状是以网格主体的形式上传到应用程序的,因此它已经从样条驱动的CAD中预解析了。因此,曲率是有限制的。当然这个可以解决。以下是一些8K屏幕截图,大致了解了我们正在处理的内容,请在新选项卡中打开并放大:
这种镶嵌对较小的几何形状的影响更大,例如前翼和尾翼的压力剖面图都使用5毫米的表面尺寸。这是由曲率不一致的镶嵌表面造成的,其中镶嵌的平面由于曲率较低而压力较低,边缘因曲率较高而压力较高。对于破风板和扩散器元素等较小套件来说,这一点要重要得多。
空气动力学家2认为:这种程度的镶嵌是完全可以接受的(除了制动毂的内部),可能比原作会更好,压力曲线就他来说能够接受。
3.1.1 前角(front corner)
模型中的前后制动毂( front and rear uprights / cake tins)非常的粗糙,因为它需要将车身密封成一个可用于CFD的封闭体积。
我删除了这个表面,并手动密封了这个体积。因此刹车管要短一点,而制动鼓内的整体包装更宽敞。
尽管作者未曾观察到真正赛车的制动鼓(我实在不想打这个毂了,你们看着就好),但理论上刹车卡钳不应该与制动鼓相交。
空气动力学家2:“由于没有看刹车冷却或类似的东西,我希望刹车盘内部不会太重要,只要保证通过轮毂气流的位置和流量是正确的。”
3.1.2 后角
清洗后角模型是所有工作中作为困难的部分,因为CFD软件(STAR-CCM+)表面维修工具中看到大量的几何错误。
清理后,可以看到后现代抽象主义设计风格(原著是毕加索)的后制动鼓,钻石形状的翼片显然车队不会采用,后续需要重新制作。
相当粗糙的后轮制动鼓和车轮间隙叶片
3.2 几何结构与现实赛车的偏差
1.前翼条纹不可见
空气动力学家2:“由于缺失条纹和制动鼓几何形状,尾流和涡流结构的差异可能会破坏任何建模问题。“
空气动力学家3:“如果没有一些额外的细节,如前翼条纹和重新铺设的后制动管道翼,可能会有一些空气动力学问题,其规模将大于建模方法的变化。”
2.前翼襟翼角度设置为最小值
只是设置更改,将减少下压力,并且空力平衡会更加靠后(前轮胎和后轮胎之间的空气动力负载分布)。
3.鼻锥摄像头更低
这些应该是“非空气动力学设备”,空气动力学特性为中性。
4.前制动导管差异
5.车体小翼片
6.蝙蝠斗篷 J-Vane更激进
7.破风板脚板小翼角度过于保守,尽管这可能是灯光
在这种情况下,打开小翼更具侵略性,因为它们更符合围绕Y250涡旋旋转的流。
8.额外的破风板支柱
9.缺少滑块(gif没找到)
10.底盘内部缺失(还是没找到)
为了让气流仍然通过汽车,作者关闭了底盘入口/插座,并指定了通过它们的质量流量。这里有一个问题:无法解决底盘背面的适当流量。
空气动力学家3:“添加一些赛车内部的部件可能也值得考虑,尽管这对你正在做的事情并不绝对重要。“
11.侧脚架上缺少小翼
12.底板后部附近缺少小翼
13.修改后的后轮连接方式
14.修改后的底盘连接方式
该模型与第1-4场比赛一致,但与季前测试不一致。这可能只是一个冷却修改,两种设计都同样有效。
15.较短的后翼支架
非空气动力学变化。
16.更具侵略性的后翼
这种变化在后视镜中比前视镜更显著,然而,它们是在季前测试的不同日期拍摄的,因此这可能只是一个规格变化。两种设计都是有效的。
17.后翼襟翼上较小的槽隙切割,轻微的空气动力学变化。
18.“赛车底部”上缺少涡流发生器
19.缺少扩散器条纹
空气动力学家2:“冲刷和涡流对管理扩散器的行为,特别是后轮尾迹,绝对至关重要。2022年法规禁止该地区的大多数设备是有原因的。”
20.后碰撞结构上的额外翼片
21.可能不同的斜率值
我正在使用给定的汽车的离地间隙,虽然它是汽车的离地间隙,但它可能不代表赛道条件。我最好的猜测是,这些离地间隙代表了静态的汽车。
3.3 几何修改
虽然我想让几何形状对其他人来说是可复制的,但我正在做一些修改,要么很简单,要么我希望尽早获得反馈。
3.3.1 车手模型
从AlphaTauri网站上获得了加斯利的驾驶模型用于替代乔治(你认真的吗?我觉得像角田啊),该模型只需在CFD中工作只需要颈部区域的轻微修改。
在运行了所有的模拟后,我进行了上述图像比较,并意识到拉塞尔坐在车里。这不会是一个巨大的变化,但我会为将来修复它。
3.3.2.车轮MRF容量
为了在车轮几何形状不移动的模拟中更好地捕捉车轮旋转的影响,使用了移动参考框架(MRF)方法,该方法将加速度应用于部分域。为了做到这一点,域的这些部分必须包含在自己的卷中,这样我就可以在模拟中将它们指定为自己的实体。这些卷只需要包含几何形状,而不是围绕旋转轴的简单旋转。例如,轮胎表面不需要包含在MRF体积内,但车轮辐条和脊需要。在以下前后轮胎的横截面中,MRF体积分别为蓝色和黄色区域。
3.3.3。多孔制动器
F1刹车片包含1000多个小孔以帮助冷却,但这增加了模拟复杂性,但这个不是大问题。
为了解决这个问题,作者将使用多孔介质方法将这些复杂的制动器替简化,制动器被替换为具有特定气流阻力的“泡沫”。这种校准来自在隔离制动转子上运行的一组单独的模拟。这种模拟仅可以认为一种近似,总好过没有。
3.3.4 启动暂停
虽然本文不会利用驱动悬挂(Actuating Suspension),但作者估计了悬架终止到变速箱的任何地方的枢轴点,通过STAR-CCM+中一系列转换操作实现了悬架运动。由于没有关于轮胎弧度/束角增益的信息,因此轮胎运动的形式被限制在上下移动,前端和后端的离地间隙被设置为默认值35毫米&160毫米从 参考平面到地面测量)。干扰底盘之前允许的最低离地间隙为10毫米/100毫米。通过默认范围到最小范围的暂停驱动如下:
4.CFD设置
所有CFD都使用STAR-CCM+ 2021.2进行网格化。
4.1.几何结构
目前,我将做一个直线对称情况,默认前后离地高度为35毫米/160毫米(1.99度斜率),此外作者在这里还设置了轮胎接触地面产生的深度形变(但是我实在没看懂这句话的意思和表述)
For the tires, a 5mm intersection depth with the ground was eyeballed to give an appropriate contact patch size when paired with a 1mm tire plinth used to improve the contact mesh quality (more on this later).
需要注意的一件重要事情是在考虑轮胎形变时,应当通过在轮胎上做一些FEA用于获取轮胎与地面接触产生形变的准确几何形状,但这个对于作者而言似乎不太可能
(图片:https://polymerfem.com/tire-deformation/)
4.2 网格
作者使用修剪过的细胞网格啮合,而车轮MRF体积使用多面体网格。
空气动力学家1认为:“像这样的赛车几何形状的CFD需要200M左右的修剪单元”
在讨论了网格尺寸后,决定使用8毫米底座尺寸,是汽车表面的最大尺寸,共使用了224M的网格,由于作者省略了内部的几何结构,因此工作量下降为146M。
尽管完善入射流和精炼几何周围的“循环区域”非常重要,但是作者依然避免使用基于输出的AMR,因为之前从STAR-CCM+中关于基于输出的AMR的文章中吸取了一些教训。
4.2.1 相对尺寸控制
所有这些规模都在网格独立性研究期间。给定值为10毫米基尺寸:
目标表面尺寸=10毫米
5毫米尺寸->前翼,后翼,轮胎,附属物
(粉红色的轮胎尾流细化体积,蓝色的再循环区域)
底盘表面尺寸(向下扫)=x中的5毫米,y/z中的2.5毫米
2.5毫米尺寸->破风板,
后部套件:
偏航探针、前制动鼓条纹和底盘后部元素的1.25毫米尺寸
各向异性涡尺寸=从2.5毫米到5毫米
各向异性尾随尺寸=从10毫米到160毫米
10毫米/20毫米/40毫米尺寸,用于汽车前的1.4米/2.8米/25米的传入流量
4.2.1 绝对尺寸控制
在网格独立性研究期间,所有这些都没有缩放。
最小表面尺寸=1毫米
表面曲率=48 pts/圆
车轮MRF尺寸=2毫米(前后MRF单元数=1.4M/0.95M)
轮胎底座尺寸=0.25毫米(4个单元横跨)
轮胎接触尺寸,使用轮胎底座10毫米/40毫米/160毫米的偏移体积=0.5毫米/1.0毫米/2.0毫米
尾随边缘尺寸=0.25毫米(横跨4个单元格)
作者手动将模型中的每个后缘拆分为各自的表面,这样我就可以应用这个网格控件。有很多后缘:
4.2.3。棱镜层设置
我听说顶级团队在使用墙面建模时可以是“相当骑士”,所以这就是我大多数汽车使用的东西,除了前翼、底盘、后翼和后制动鼓,因为它们要么都有高压梯度,要么是我想尽可能最好的流量分离。
前翼棱镜层网格:
后翼棱镜层网格:
扩散棱镜层网格:
任何建模都保持在30
任何墙壁解析的都保持在Y+<3以内,拉伸率约为1.3:
以下是Y+的分布:
4.2.4。各向异性
为了完善汽车的尾迹,我决定使用一些我一直想尝试的网格适应想法。我不会深入研究数学,但使用之前的一些结果,我创建了用于网格化过程中10毫米至160毫米各向异性改进的卷。这些体积是使用速度曲率创建的,其中每个细化方向都基于该方向的速度分量的组合曲率。以下是一些后处理后x、y和z方向的结果卷:
4.2.5。各向异性涡流
为了解决任何正在发生的涡流交互,我根据涡度为2.5毫米-5.0毫米各向异性网格尺寸制作了额外的体积。例如,以下所示的y细化是基于x和z涡流的总大小。
4.3。物理/数字
稳态
恒定密度
k-ω SST湍流,按照西门子的建议设置a1=1,可实现系数=1.2
耦合无粘通量 = Roe FDS - 无混合
4.4.边界条件
速度=50米/秒,有移动的地面和轮胎匹配
来自
斯派拉特和鲁米
的自由流湍流值,使用200毫米的参考线长度
散热器流量=1.2千克/s
底盘出口流量(全车)=2.3千克/s(顶部+侧散热器入口的总和,减去从侧脚架顶部通风口出口的流量)
底盘出口湍流强度和比耗散率=12[m^2/s^2],4500[1/s](这些值来自Perrinn F1模型的个人CFD)
气箱侧管道流量=0.2千克/秒(猜测)
Sidepod顶部排气流量=0.25千克/s
发动机进气流量(满车)=0.331千克/s
排气流量(满车)=0.350千克/s(摄入率+燃料费率)(注意,MGU-H和涡轮增压器的任何漩涡都无法解决)
涡轮废物门流量=0.015千克/秒(空气动力学家1说可能0.01-0.02千克/秒)
轮胎胎面粗糙度=0.5毫米(Aerodyamicist 1:“如果你想的话,你可以试试0.5毫米的粗糙度高度。这个0.5毫米的数字来自我合作的人,他们的手感觉轮胎,并说“是的,感觉像0.5毫米。”使用这些信息做你想做的事情。”他们没有说那是新轮胎还是旧轮胎。)
轮胎侧壁粗糙度=0.2毫米(个人猜测相对于0.5毫米胎面粗糙度)
4.5。解决
耦合求解器+目标AMG循环的自动CFL控制=4。这是给STAR-CCM+用户的,否则无需注意。
1000次迭代以达到伪稳定状态,然后是1000次平均迭代。当我开始模拟时,这很好,但在运行完所有模拟后,我似乎应该等到2000年迭代才开始平均值,我会在以后的文章中这样做。
在200个内核上运行。有趣的事实:有了RANS,不同的核心计数可以导致不同的结果!在一些早期模拟中,我偶尔会遇到后翼失速的问题,我通过更改核心计数来修复,尽管大多数时候只是车轮唤醒等区域的微小随机变化。这是由于分区过程,域内的单元格被拆分为每个CPU内核负责解决的部分(分区)。显然,分区边界可能会出现一些问题。
5.后期处理
对于那些不熟悉空气动力学行话的人,以下是我发布处理结果的不同方式的快速说明:
5.1.力值CLA,CDA
在空气动力学中,升力和阻力系数(C_L和C_D)用于描述物体任何尺寸或速度的升力或阻力量(忽略雷诺和马赫效应)。在设计固定尺寸的车辆时,按面积归一化用处不大,因为我们不能只是将车辆缩放成更大或更小。此外,车辆的升力系数可能小于另一辆车,但由于额区较大,仍然会产生更多的升力。因此,就升力(或阻力)系数乘以面积C_L*A或简称CLA来说,工作要容易得多。这也被称为SCz和SCx,分别是Z和X方向的缩放(非区域归一化)力系数。
给出前轮或后轮负载的力系数通常很有用,这些系数被称为“CLA,前轮”和“CLA,后轮”。这些也可以称为CzF和CzR。
空力平衡
空气平衡给出了前轮空气动力载荷的百分比。这对汽车的空气动力学稳定性很重要,并影响驾驶能力。当司机在坑停期间要求更多/更少的前翼时,需要调整气平衡。
5.2.流场变量
压力系数
当我们说压力时,压力或静态压力,都是我们的想法。在流体力学中,我们喜欢将事物归一化,以比较不同流动条件,因此由于外部流动中的压力场缩放自由流动态压力,我们除以动态压力以获得压力系数(Cp)。
总压力系数
总压力是空气中能量的度量,定义为动态压力和静态压力的总和,它们是空气的动能和势能。与之前一样,总压力除以自由流动态压力,以提供总压力系数,简称CpT。
在功能上,CpT是我们操纵流量、创建下力和通过散热器获得流量所需的。缺乏CpT是“脏空气”/滑流的主要组成部分。
摩擦系数
当空气沿着表面移动时,会产生摩擦。像以前一样,我们通过自由流动态压力正常化,以获得皮肤摩擦系数(参考)。在我的所有Cf图像中,它们将由线积分卷积“纹理”,这是沿表面摩擦的方向,因此也是沿表面流动的方向。这是F1团队在使用flow-vis油漆时与之比较的。
在我的图像中,粉红色意味着皮肤摩擦力低,这通常表示流动薄弱或超然。
Lambda_2-克里特里翁
Lambda_2-criterion是定义涡流的数学方法,其中负值表示涡旋。
涡流标准
Lambda_2-criterion(和类似的Q-criterion)并不完美,我发现它们有时可以标记低能量/重要性的涡流。我玩了四处游戏,以获得一个更好的标准,涉及流量的螺旋度,这是流量涡度及其旅行方向的点积。如果H是螺旋度,则该标准定义为:
这确保了感兴趣的区域被定义为涡旋,螺旋强度,并由旋转方向签名。在文章中的涡流结构图像中,我使用了±1E5的等值。
6.敏感性研究
简而言之,有很多地方我可以用错误的设置搞砸这个CFD。我将检查一些主要内容,展示它们的重要性,以及我是如何到达设置的。
由于我随着时间的推移升级了模拟设置,其中许多研究的结果将略有不同。6.1。网格独立性
在进行CFD时,重要的是确定网格分辨率对模拟结果的影响,并选择不会在模拟中引入不可接受的错误级别的网格大小。在这里,我将把基本尺寸从28毫米扫到8毫米,并简要概述模拟结果的影响网格分辨率。所有情节都有一个“线性分辨率”的x轴,我将其定义为基数大小的反比,我发现这在绘图上更直观。
总结结果时,主要趋势是,我越完善网格,下体流就越强,甚至远远超过我主要计算资源的网格大小限制。理想情况下,我应该花更多时间确定网格的确切位置,以实现独立。最后,选择了10毫米的网格,因为它尽可能好,仍然可以在我的工作站上进行后期处理结果。我将来可能会购买更多的RAM来使用更大的型号。
Downforce:我不能说我在这里达到了独立,因为downforce继续增加到最好的网格,最终在CLA~-5.5盘旋。前轴和后轴下力分别达到-2.50和-3.05。
拖动:结果非常嘈杂,但另一个上升趋势是徘徊在CDA = 1.84周围的最佳网格。
空气动力学效率:最终徘徊在-3.00左右。
空气平衡:全部约45±0.5%
底盘插座CpT:一种下降趋势,可能是由于与日益强大的扩散器的相互作用。
散热器入口CpT:小变化,悬停在0.83左右。
转到一些图像上,需要关注的最大事情是高度复杂的下体流。在这里,我们有巨大的双/三螺旋涡,由披风和驳船脚板形成。在三个不同的场景之间,细化网格会导致这束涡旋向外弯曲,然后返回扩散器。正如预期的那样,汽车上的许多涡流都会生长,如涡流等高表面所示,因为它们要么能够在消散前行更长时间(前翼涡),要么现在已解决到足以达到等值(中心线附近的红色涡流)。下体中的双螺旋似乎消失在更精致的网格中,但这是它们在模拟过程中移动,平均结果变得不那么连贯的结果,这使得它们看起来有点棘手。
对于汽车的其余部分,Cf和Cp的前翼和轮胎略有变化,而汽车的后部有相当显著的变化,这完全取决于车身的流动方式。
6.2。轮胎壁处理
6.2.1.轮胎墙Y+
当模拟CFD中任何表面的流量(称为“墙壁”)时,我们可以解决墙壁,也可以建模墙壁,这决定了我们如何模拟墙壁对沿着墙壁移动的空气的影响,例如皮肤摩擦。当我们解决墙壁时,我们实际上模拟了水流在表面附近陷入停滞,结果墙的影响(如皮肤摩擦)自然而然地随之而来。当我们建模墙壁时,我们使用建模标准湍流边界层结构的方程来近似墙壁对空气的影响,并强制这些影响模拟。(有关更长、更适当的解释,请参阅流体力学101)
墙面建模并不完美,可能会与墙面解析产生一些重大偏差,这完全取决于流程。这对轮胎尤为重要,因为不同数量的皮肤摩擦可能会改变流量与轮胎分离的地方,从而影响唤醒行为。理想情况下,我们希望我们的墙面建模案例与墙面解决案例相匹配,我们可以通过调整轮胎表面的棱镜层厚度来做到这一点,简而言之,这改变了我们的墙面建模行为方式。第一个棱镜层厚度可以使用称为壁Y+的值相对于边界层形状进行测量。要解决墙壁问题,您保留Y+<5,对于墙壁模型,您的目标是30
从数字来看,结果中下力变化±2%,阻力变化±1%,空气平衡变化±0.5%。最值得注意的是,与墙壁解决的情况相比,墙壁建模案例通常高估了汽车的下力,通常将气天平向后移动,尽管需要做更多工作来更好地研究这一点。
以下是一系列不同最大Y+值的结果,这些值在两个轴和Y777平面相交的平面上进行后处理。主要收获是,汽车的后部对上游的任何变化都非常敏感,即使从Y+<3到Y+<1的变化,后轮尾部也有一些显著的变化。如果不手动在图像之间切换,很难看到,但如果有什么不同的话,在我看来,与墙壁解决的案例相比,Y+<150提供了最好的准确性。
(LIC随着图像大小的调整而冲刷,在新选项卡中打开以获得更好的视图)
6.2.2 轮胎粗糙度
继续研究轮胎壁处理,我们达到了轮胎的表面粗糙度。在CFD中,通常假设墙壁默认为空气动力学光滑,这意味着我们不考虑表面粗糙度的影响,这会导致皮肤摩擦增加。这种假设不适用于轮胎,因为我们的表面非常不光滑,更不用说当轮胎开始起泡或从轨道上捡起轮胎橡胶碎片了。谢天谢地,这可以通过修改我们的墙壁模型来解释,以包括粗糙度,这就是为什么我们不能仅仅为了更高的准确性而壁式解决轮胎的原因。如果我们要壁上解决粗糙的轮胎,我们需要一个足够细的网格来捕捉所有粗糙的纹理。
在确定轮胎粗糙度对结果的影响时,在没有访问相关数据的情况下,我无法确定正确的值。这项研究旨在确定对我来说,拥有正确的价值有多重要。在这里,我将进行五个模拟,从我假设的胎面粗糙度的0x到2x(即0mm到1mm)。对于这些模拟,我将无法击中我从上次研究中确定的目标墙Y+值,因为墙粗糙度高度必须小于与第一棱镜层中心墙的距离。我想在本研究中保持一致的网格,以尽量减少噪音,因此为了适应1毫米的粗糙度,我需要2毫米的第一层厚度,这与上面的Y+<300外壳相对应。有趣的是,这两项研究之间的相同Y+和粗糙度设置与结果的天平相反,我唯一改变的就是增加轮胎上的棱镜层数量,以尝试弥补通常较厚的棱镜层。这有点烦人,但至少教会了我们兰斯的轮胎有多吵。
从数字来看,当将给定的0.5毫米粗糙度与更光滑/更粗糙的轮胎进行比较时,下力增加了+2%,阻力增加了+1%,空气平衡下降了-1%。同样,这更集中在汽车的后部,特别是后悬架(悬挂件、蛋糕罐、车轮)和底盘。
在这里,结果大致如预期;更粗糙度有助于与轮胎进行更积极的分离,流动结构总体上是一致的。
6.2.3 综合处理 + 粗糙度
根据我现在从上面学到的知识,我运行了最后一个表面粗糙度为0.5毫米、允许的墙Y+最小值(Y+<210)和棱镜层增长率为1.1的案例,这些是我前进将使用的设置。
由于前后条纹的增加将对轮胎流动结构产生重大影响,因此在重建汽车后重新进行这些研究是良好做法。然而,棱镜层设置的选择已经由墙面粗糙度建模的要求决定,因此棱镜层设置的选择无论如何都不会受到上述研究的影响。
那么,我们学到了什么?
在RANS模拟中更改轮胎表面设置时,很难提取趋势。
轮胎粗糙度的增加会导致更早的分离,但不会对流动结构产生重大变化。
为了更好地研究对流量结构的影响,有必要进行更深入的后处理,但适当这样做的时间超出了范围。
前轮尾迹看起来具有相当一致的流动结构,后轮尾迹的变化更大。因此,下力的大多数变化都在后轴上。
最终选择的设置在所看到的值范围中处于更保守的一边,与下压力最大的配置相比,升降率低3%,阻力小1.5%。目前还不知道这在不同湍流模型设置中是否一致。
6.3.轮胎接触补丁
轮胎接触贴片建模很困难,一方面是因为需要网格的讨厌形状,另一方面因为我们无法真正知道接触贴片的形状。在这里,我将研究我们拥有的两个主要控件,轮胎底座的高度和轮胎压入地下的量。为什么这很重要?轮胎和地面之间的接触会喷射出一阵被称为“轮胎喷射”的低能耗空气,准确解决这个问题取决于接触贴片的建模方式。
前胎喷射:
后轮胎喷射:
对于这些研究,我将比较一些输出数字,以及一些显示轮胎在前轴和后轴后面喷射的切片。
6.3.1。轮胎底座高度
当您有一个圆形轮胎坐在平坦的地面上时,轮胎和地面之间的接触附近会形成一个高度锐利的角度。这种锐角可能导致网格质量问题。为了解决这个问题,我们引入了一个轮胎底座(齿轮/底座/支架/插座),可以填补缺口,给我们一个更合理的网格间隙。下图显示了前胎与地面接触的前部,上面覆盖着用于填补此缺口的底座:
这个例子只有约15度的接触,因为我将轮胎与地面交叉,以实现接触补丁。对于具有适当接触的更现实的轮胎几何形状,情况会更糟。
比较三个不同的高度,由于身体下流动较少,基座较少导致力大大减少。前部的轮胎喷射是相当一致的,随着底座的增加而略有减少,而汽车的后部噪音太大,除了减少的舷外喷射外,看不到任何东西。
6.3.2 轮胎挤压深度
如果你现在还没有赶上它,轮胎在CFD中很难,这里有另一个例子。轮胎并不完全僵硬,当你的重量加上50米/秒的空气负荷(每个轮胎总重量约为420公斤)外,你还会得到大量的轮胎压缩。这种轮胎压缩会影响轮胎离地高度、与地面接触贴片大小以及轮胎变形。
从数字来看,更少的挤压大致会导致更多的下力,4毫米的下力有奇特的峰值。从图像来看,结构没有重大变化,但更多的挤压会导致更大的轮胎喷射区域,但体内的CpT更高。
6.4.Sidepod通风流量
侧足动物顶部的通风口有可能成为主要疼痛点,导致汽车侧面分离。这可能是内部几何形状不当的结果,这可能是由于我不得不迫使气流通过通风口,因为我无法让它“自然”地流过汽车内部。由于没有通过这个通风口的流量,汽车侧面的附件没有问题,但一旦我应用了一些(但不够合理)的流量,最后方叶片上的弱边界层就会分离,在汽车侧面造成了混乱。这用更高的流量自行补救,所以我选择了只是修复这些分离问题的流量,0.25[kg/s],任何更高的流量,管道出口的CpT数量将非常高。这不一定是正确的流量,但这是我选择避免通风口引起的空气动力学问题。
6.5。侧足类流量
侧足类流量的重要性在于它对汽车后部的影响。进入底盘的空气量决定了离开底盘的空气量,至少对于恒定的底盘出口区域来说,这改变了底盘流量的驱动力。离开汽车的速度越低,出口的压力就越低,这意味着扩散器打开较低的“环境”条件,并通过汽车车身吸走更多的空气。
当我第一次开始这个项目时,空气动力学家1建议1.2-1.5千克/秒,指出这个值适用于不同的发动机供应器,与大约5年前相比,当时他们没有气箱侧管进行额外冷却。这些数字导致了一些令人担忧的结果,因为我假设流量将与侧足类前缘对齐,但事实并非如此。这可以在下面的图像中看到,其中第一个GIF中的黑线对应于第二个GIF中显示的平面。
在与空气动力学家3交谈时,他们说,我做了一些大假设,即F1中一切都完美对齐,这令人放心,因为我需要非常低的流量才能使事情对齐。在我开始这项研究之前,我已经把我的出口CpT值计算为0.05-0.10,他们说他们是正确的,但可能比他们预期的要高一点。因此,我选择了1.2[kg/s]的侧足流量,给出了一个底盘出口CpT = 0.02。6.6.湍流模型调谐系数
首先,为什么甚至会从默认值更改湍流模型系数?在开发湍流模型时,它们被校准为与各种基本流一起工作,并且在此过程中通常会做出妥协,以适用于最终用户可能向它扔的任何内容。在我们的情况下,我们只有一个(尽管复杂)的场景,我们正在模拟,流过F1汽车,这意味着我们可以相应地调整湍流模型。
如前所述,我有两组推荐设置来比较k-ω SST湍流模型。这包括对a1的修改,该修改限制了不利压力梯度边界层中的剪切应力(从而限制分离),以及可实现性常数C_T,该常数限制了停滞点的湍流产生。一套来自西门子车辆空气动力学最佳做法指南(参考本文),推荐a1=1和C_T=1.2。第二组系数来自空气动力学家1,建议将C_T保持在0.6,并将a1=0.4。在这两个调谐之间,西门子的设置将主要导致以后的流量分离,但它最终将取决于与风洞/轨道数据的比较,这是我没有的。
这两种情况都有非常相似的车轮唤醒,空气动力学家2和3都发现它们会视不动。
正如预期的那样,空气动力学家1的设置导致通常更不健康的流动:底盘前舷外部分的分离区更大,后翼元素的舷外侧停滞,以及更早的后翼涡旋爆发。这不应该针对设置,因为它可能是对几何及其缺失特征的更准确表示。
西门子的设置导致更强的下体流动,涡旋向外弯曲更多。这可能是由于后翼附件更健康,驱动下体,反之亦然。
比较下力水平,西门子设置的CLA = -5.36,空气动力学1设置的CLA = -4.93。40%的这种差异是后翼下力降低的结果。
没有Williams的跟踪/隧道/CFD数据,我无法判断哪种调优是正确的,虽然我想使用Aerodynamicist 1的设置,但我现在将坚持Siemens更合作的设置。在重建汽车缺失的部分后,这可能是未来需要重新讨论的话题。
空气动力学家2:“我的老团队会将风洞PIV的切片与CFD进行比较,以选择这些值。因此,在我看来,在没有该PIV的情况下,追求学术和/或行业公认的价值似乎是合理的。”
6.7.湍流模型
展望湍流建模的更大变化,我们有湍流模型本身的选择。两个最受欢迎的选择是k-ω SST和可实现k-ε(RKE),SST通常是空气动力学模拟的首选模型。切换湍流模型可以让人们深入了解汽车的哪些区域最依赖于建模,所以我相应地进行了一些模拟,左侧是RKE,右侧是SST。
可以看到一些重大差异:
RKE导致前轮尾迹不那么连贯,而在SST中,前轮尾迹发展成三种结构。空气动力学家2喜欢这个不那么连贯的尾迹,而空气动力学家3认为它仍然相当糟糕。
车身涡流结构在RKE中消散得非常快,而在SST中,它一直向汽车的后部移动。空气动力学家2认为,最好的答案介于这两个结果之间。
RKE的结果振荡明显较低,这是与SST相比该模型的共同特征。
6.8.排气流量
0.35[千克/秒]的排气流量是使用90分钟比赛105公斤燃料的17:1空气/燃料比率计算的。找到关于空气-燃料比率(AFR)的信息非常困难,我在合理时间内最接近的是马勒工程师的二手报价,他说:“无论你认为最瘦的AFR是什么,F1发动机运行得更瘦”。我选择了保守的兰姆达值1.15(相对于那个房间里其他工程师的1.3-1.5等更高猜测),但只要我不在大开式节流器附近模拟汽车,即使是高估的物理上也是可能的。
空气动力学家2向我指出,这种排气流量与车辆的骑行高度不一致,因为CFD中的耙子数量与制动场景最一致,因此司机不会在油门上产生这么多排气。虽然我坚持0.35[kg/s]作为汽车的“平均”值,但我想弄清楚这个参数有多重要。在这里,我将模拟从0.0[kg/s]到0.5[kg/s](宽开节流阀),以限制排气流速导致的结果变化。
这里注意到两种影响,第一种是0.0至0.2[kg/s]之间的下力显著跳跃,可能是由于触发了一些流动结构。0.2[kg/s]后,提高流量会受到轻微的处罚,这让我不那么担心完美地钉住排气AFR。至于低废气率下的快速行为,我必须进一步调查才能找到确切的原因,但我不能说这是真正的现象还是CFD的产物。
6.9。墙壁处理
重新审视了与墙壁建模“骑士”是有效的主张,我把车的其余部分切换到墙壁上进行比较。在这里,我使用16毫米的网格为墙壁解析将添加的额外单元格提供回旋余地。
尽管使用了50%的细胞,但测量结果基本相同,前端下力略有变化。看看CpT横扫,在以下方面可以看到细微的差异:
前悬架顶部成员,以及它如何与前轮尾迹顶部相互作用
唤醒驾驶腔
车身下流动分离,以及由此产生的涡流结构
第1条结果
根据我从上述学到的知识,我进行了最终模拟,并发布了处理结果:
CLA = -5.60
CDA = 1.83
CLA,正面=-2.55
CLA,后 = -3.05
空气平衡=45.0%
以下是空气动力学家对结果的看法:
以下是空气动力学家对结果的看法:
空气动力学家2:
然而,地板和扩散器的负载几乎不够,增加条纹可能会解决这个问题。
后轮胎尾部感觉不对劲,但这可能是骑行高度。
前胎和后胎醒来时,我看着我。然而,由于缺乏前后条纹和蛋糕几何三角洲,这是意料之中的。考虑到这些三角洲,负载似乎是合理的。车身涡旋的分辨率和细节确实令人印象深刻,看起来像是我在旧团队中看到的。
空气动力学家3:
前胎尾迹看起来并不特别健康。也许缺失的前翼条纹在这里没有帮助?可能是那个,也可能是建模。车轮唤醒看起来与我预期的要不同。
后轮和后轮鼓之间的间隙似乎可能存在一些多余的空气泄漏。
-5.6 CLA似乎对您的建模方法来说是合理的,在您的骑行高度和我看到的流量上,可能有点低。当然,请记住您特定模型和CFD结果的各种空气动力学问题。
如果您想处理任何具体结果,请告诉我!
8.结果可信度
无论我离“正确”结果有多近,如果没有F1 CFD空气动力学家、CFD方法学家或Williams的人的输入,根本无法判断它有多准确。虽然我觉得我已经在我的资源和能力范围内尽了最好的工作,但湍流建模和轮胎几何学的未知因素给我的结果带来了显著的不确定性。
空气动力学家2:
这是我见过的向公众提供的F1汽车中最好、最现实的CFD。比旧的Perrin汽车CFD好里程。
F1团队更希望CFD的一致性和重复性,而不是完全的准确性。只要CFD三角洲指向与风洞相同的方向,我们就会很高兴(大多数时候它反正也不会)。
如果不与风洞三角洲进行比较,我无法确定这个模型是否有用,但在网格质量等一些领域,它看起来甚至比我们之前团队的CFD更好。我迫不及待地想看看第二和第三篇文章会有什么。
9.未来工作-第2部分:几何重建
这只是CFD在这款车上的开始,虽然我不会对何时期待第2部分发表任何评论,但我会提到接下来会发生什么。在迈向现实的F1结果时,第2部分将讨论将汽车重建到更完整的部分,这将包括展示我自己的东西:
前翼条纹
前悬架/前悬架
后蛋糕锡级联
扩散器条纹
底盘内部(希望取决于STAR-CCM+是否有合适的工具)
我将用这些部件从汽车的前部到后部,记录沿途空气动力学的变化。在那之后,在我在第3部分介绍“真正的”CFD结果之前,人们将有机会发言或永远保持和平。
非常感谢过去几个月提供反馈和见解的空气动力学家,如果没有你,这需要更长的时间!
这个只是草稿,我保证改完了马上发到版区,然后删掉,这里是所有铁佛寺的家!
原文链接:https://www.linkedin.com/pulse/simulating-williams-fw43bar-part-1-all-simulations-wrong-david-penner
1.背景
2021年3月初,威廉姆斯原计划通过AR发布新车FW43B,然而迷惑的是当用户打开手机app查看赛车的3D模型的时候,发现黑客早就先他们一步查看了威廉姆斯的3D模型,事实上更早之前梅奔和小红牛也是他们的受害者。
威廉姆斯的3D模型质量极高,除了少数如如引擎进气口、排气口、后刹车总成、扩散器内部翼片略有简化,绝大多数部件即使是作为模型跑CFD也足够的出色。
国际汽联要求业界的几位空气动力学专家不准使用这个3D模型做分析。但非常有意思的是本文的作者并不属于这些专家之列。当然以作者所能掌控的资源而言,他无法假设这个赛车模型是正确的,很多赛车设计的细节都已经消失不见,很多部件也存在镶嵌问题(此处不能找到更好的翻译)。
基于以上原因,作者对于本文的定位并非是FW43B的模拟,而是针对其AR模型的模拟,即使这样它也是我们这群吃瓜群众接触到的最好的F1模型了。
2.关于这篇文章
作者计划通过3篇文章完成这辆赛车模型的分析工作。第一篇文章主要是介绍模拟的方法,目的是为之后分析工作得出可信结果。作者会非常谨慎的对待这个项目,以免制造任何的误导。
事实上作者不能称之为围场中人(不久之后就说不定了),很难评判自己的CFD分析是否是对的,为此他咨询了前F1空气动力学专家关于几何形状、设置和结果的问题,当然此处作者也隐藏了那些人员的真实姓名。
当你将CFD与复杂的空气动力学(如F1)相结合的时候,CFD是非常复杂的工具,因此在罗列CFD的图片时,作者会提出源于统计数据的引文介绍CFD计算的结果。
尽管作者CFD的设置和F1相比差异不大,能够适用于F1的设计工作,但作者不认为自己的CFD结果是正确的(正确的话威廉姆斯估计得疯),也只是尽自己所能的保证不出错,并且罗列自己对于结果的质疑。
空气动力学家2:“这绝对是对的。CFD是错误的,我们知道这一点,我们只是努力确保它仍然对我们有用。随着新法规的出台,这样做将比以往任何时候都更重要。”
对于第一篇文章,作者将保持模型和应用程序中的原始设计非常类似,仅仅需要小幅度的修改就可以在CFD中运行。还有一些可以复制的东西,比如车手模型、车轮MRF体积和多孔制动转子。这些资源都是现成的
第2篇文章,作者会尽力重绘很多缺失的部件,并实现本文的任何反馈。最后,第三篇文章会介绍CFD结果,
本文并不适用于虎扑用户(这是翻译的人在皮),当然如果你有广泛的CFD知识,无论是不是这个行业的从业者,只要你感兴趣,都可以随便看,随便拍砖。
lz说:我也不知道啥时候可以翻译完结,随缘随缘,估计就是弃坑吧?
3.几何结构
首先,3D模型中存在相当的几何结构缺失的情况,只能用于渲染而非CFD运行,因此必要修复。这个工作花了几个小时调整赛车表面才能创建合适的模型,如图所示:
红色错误表示彼此相交的面孔,绿线表示未闭合表面产生的自由边缘,蓝色错误表示非流形错误,其中边缘或顶点(点)由多个表面共享。所有这些都是应该修复的问题用以生成适当的网格。
3.1.镶嵌(我觉得更恰当的翻译是脑补)
由于几何形状是以网格主体的形式上传到应用程序的,因此它已经从样条驱动的CAD中预解析了。因此,曲率是有限制的。当然这个可以解决。以下是一些8K屏幕截图,大致了解了我们正在处理的内容,请在新选项卡中打开并放大:
这种镶嵌对较小的几何形状的影响更大,例如前翼和尾翼的压力剖面图都使用5毫米的表面尺寸。这是由曲率不一致的镶嵌表面造成的,其中镶嵌的平面由于曲率较低而压力较低,边缘因曲率较高而压力较高。对于破风板和扩散器元素等较小套件来说,这一点要重要得多。
空气动力学家2认为:这种程度的镶嵌是完全可以接受的(除了制动毂的内部),可能比原作会更好,压力曲线就他来说能够接受。
3.1.1 前角(front corner)
模型中的前后制动毂( front and rear uprights / cake tins)非常的粗糙,因为它需要将车身密封成一个可用于CFD的封闭体积。
我删除了这个表面,并手动密封了这个体积。因此刹车管要短一点,而制动鼓内的整体包装更宽敞。
尽管作者未曾观察到真正赛车的制动鼓(我实在不想打这个毂了,你们看着就好),但理论上刹车卡钳不应该与制动鼓相交。
空气动力学家2:“由于没有看刹车冷却或类似的东西,我希望刹车盘内部不会太重要,只要保证通过轮毂气流的位置和流量是正确的。”
3.1.2 后角
清洗后角模型是所有工作中作为困难的部分,因为CFD软件(STAR-CCM+)表面维修工具中看到大量的几何错误。
清理后,可以看到后现代抽象主义设计风格(原著是毕加索)的后制动鼓,钻石形状的翼片显然车队不会采用,后续需要重新制作。
相当粗糙的后轮制动鼓和车轮间隙叶片
3.2 几何结构与现实赛车的偏差
1.前翼条纹不可见
空气动力学家2:“由于缺失条纹和制动鼓几何形状,尾流和涡流结构的差异可能会破坏任何建模问题。“
空气动力学家3:“如果没有一些额外的细节,如前翼条纹和重新铺设的后制动管道翼,可能会有一些空气动力学问题,其规模将大于建模方法的变化。”
2.前翼襟翼角度设置为最小值
只是设置更改,将减少下压力,并且空力平衡会更加靠后(前轮胎和后轮胎之间的空气动力负载分布)。
3.鼻锥摄像头更低
这些应该是“非空气动力学设备”,空气动力学特性为中性。
4.前制动导管差异
5.车体小翼片
6.蝙蝠斗篷 J-Vane更激进
7.破风板脚板小翼角度过于保守,尽管这可能是灯光
在这种情况下,打开小翼更具侵略性,因为它们更符合围绕Y250涡旋旋转的流。
8.额外的破风板支柱
9.缺少滑块(gif没找到)
10.底盘内部缺失(还是没找到)
为了让气流仍然通过汽车,作者关闭了底盘入口/插座,并指定了通过它们的质量流量。这里有一个问题:无法解决底盘背面的适当流量。
空气动力学家3:“添加一些赛车内部的部件可能也值得考虑,尽管这对你正在做的事情并不绝对重要。“
11.侧脚架上缺少小翼
12.底板后部附近缺少小翼
13.修改后的后轮连接方式
14.修改后的底盘连接方式
该模型与第1-4场比赛一致,但与季前测试不一致。这可能只是一个冷却修改,两种设计都同样有效。
15.较短的后翼支架
非空气动力学变化。
16.更具侵略性的后翼
这种变化在后视镜中比前视镜更显著,然而,它们是在季前测试的不同日期拍摄的,因此这可能只是一个规格变化。两种设计都是有效的。
17.后翼襟翼上较小的槽隙切割,轻微的空气动力学变化。
18.“赛车底部”上缺少涡流发生器
19.缺少扩散器条纹
空气动力学家2:“冲刷和涡流对管理扩散器的行为,特别是后轮尾迹,绝对至关重要。2022年法规禁止该地区的大多数设备是有原因的。”
20.后碰撞结构上的额外翼片
21.可能不同的斜率值
我正在使用给定的汽车的离地间隙,虽然它是汽车的离地间隙,但它可能不代表赛道条件。我最好的猜测是,这些离地间隙代表了静态的汽车。
3.3 几何修改
虽然我想让几何形状对其他人来说是可复制的,但我正在做一些修改,要么很简单,要么我希望尽早获得反馈。
3.3.1 车手模型
从AlphaTauri网站上获得了加斯利的驾驶模型用于替代乔治(你认真的吗?我觉得像角田啊),该模型只需在CFD中工作只需要颈部区域的轻微修改。
在运行了所有的模拟后,我进行了上述图像比较,并意识到拉塞尔坐在车里。这不会是一个巨大的变化,但我会为将来修复它。
3.3.2.车轮MRF容量
为了在车轮几何形状不移动的模拟中更好地捕捉车轮旋转的影响,使用了移动参考框架(MRF)方法,该方法将加速度应用于部分域。为了做到这一点,域的这些部分必须包含在自己的卷中,这样我就可以在模拟中将它们指定为自己的实体。这些卷只需要包含几何形状,而不是围绕旋转轴的简单旋转。例如,轮胎表面不需要包含在MRF体积内,但车轮辐条和脊需要。在以下前后轮胎的横截面中,MRF体积分别为蓝色和黄色区域。
3.3.3。多孔制动器
F1刹车片包含1000多个小孔以帮助冷却,但这增加了模拟复杂性,但这个不是大问题。
为了解决这个问题,作者将使用多孔介质方法将这些复杂的制动器替简化,制动器被替换为具有特定气流阻力的“泡沫”。这种校准来自在隔离制动转子上运行的一组单独的模拟。这种模拟仅可以认为一种近似,总好过没有。
3.3.4 启动暂停
虽然本文不会利用驱动悬挂(Actuating Suspension),但作者估计了悬架终止到变速箱的任何地方的枢轴点,通过STAR-CCM+中一系列转换操作实现了悬架运动。由于没有关于轮胎弧度/束角增益的信息,因此轮胎运动的形式被限制在上下移动,前端和后端的离地间隙被设置为默认值35毫米&160毫米从 参考平面到地面测量)。干扰底盘之前允许的最低离地间隙为10毫米/100毫米。通过默认范围到最小范围的暂停驱动如下:
4.CFD设置
所有CFD都使用STAR-CCM+ 2021.2进行网格化。
4.1.几何结构
目前,我将做一个直线对称情况,默认前后离地高度为35毫米/160毫米(1.99度斜率),此外作者在这里还设置了轮胎接触地面产生的深度形变(但是我实在没看懂这句话的意思和表述)
For the tires, a 5mm intersection depth with the ground was eyeballed to give an appropriate contact patch size when paired with a 1mm tire plinth used to improve the contact mesh quality (more on this later).
需要注意的一件重要事情是在考虑轮胎形变时,应当通过在轮胎上做一些FEA用于获取轮胎与地面接触产生形变的准确几何形状,但这个对于作者而言似乎不太可能
(图片:https://polymerfem.com/tire-deformation/)
4.2 网格
作者使用修剪过的细胞网格啮合,而车轮MRF体积使用多面体网格。
空气动力学家1认为:“像这样的赛车几何形状的CFD需要200M左右的修剪单元”
在讨论了网格尺寸后,决定使用8毫米底座尺寸,是汽车表面的最大尺寸,共使用了224M的网格,由于作者省略了内部的几何结构,因此工作量下降为146M。
尽管完善入射流和精炼几何周围的“循环区域”非常重要,但是作者依然避免使用基于输出的AMR,因为之前从STAR-CCM+中关于基于输出的AMR的文章中吸取了一些教训。
4.2.1 相对尺寸控制
所有这些规模都在网格独立性研究期间。给定值为10毫米基尺寸:
目标表面尺寸=10毫米
5毫米尺寸->前翼,后翼,轮胎,附属物
(粉红色的轮胎尾流细化体积,蓝色的再循环区域)
底盘表面尺寸(向下扫)=x中的5毫米,y/z中的2.5毫米
2.5毫米尺寸->破风板,
后部套件:
偏航探针、前制动鼓条纹和底盘后部元素的1.25毫米尺寸
各向异性涡尺寸=从2.5毫米到5毫米
各向异性尾随尺寸=从10毫米到160毫米
10毫米/20毫米/40毫米尺寸,用于汽车前的1.4米/2.8米/25米的传入流量
4.2.1 绝对尺寸控制
在网格独立性研究期间,所有这些都没有缩放。
最小表面尺寸=1毫米
表面曲率=48 pts/圆
车轮MRF尺寸=2毫米(前后MRF单元数=1.4M/0.95M)
轮胎底座尺寸=0.25毫米(4个单元横跨)
轮胎接触尺寸,使用轮胎底座10毫米/40毫米/160毫米的偏移体积=0.5毫米/1.0毫米/2.0毫米
尾随边缘尺寸=0.25毫米(横跨4个单元格)
作者手动将模型中的每个后缘拆分为各自的表面,这样我就可以应用这个网格控件。有很多后缘:
4.2.3。棱镜层设置
我听说顶级团队在使用墙面建模时可以是“相当骑士”,所以这就是我大多数汽车使用的东西,除了前翼、底盘、后翼和后制动鼓,因为它们要么都有高压梯度,要么是我想尽可能最好的流量分离。
前翼棱镜层网格:
后翼棱镜层网格:
扩散棱镜层网格:
任何建模都保持在30
任何墙壁解析的都保持在Y+<3以内,拉伸率约为1.3:
以下是Y+的分布:
4.2.4。各向异性
为了完善汽车的尾迹,我决定使用一些我一直想尝试的网格适应想法。我不会深入研究数学,但使用之前的一些结果,我创建了用于网格化过程中10毫米至160毫米各向异性改进的卷。这些体积是使用速度曲率创建的,其中每个细化方向都基于该方向的速度分量的组合曲率。以下是一些后处理后x、y和z方向的结果卷:
4.2.5。各向异性涡流
为了解决任何正在发生的涡流交互,我根据涡度为2.5毫米-5.0毫米各向异性网格尺寸制作了额外的体积。例如,以下所示的y细化是基于x和z涡流的总大小。
4.3。物理/数字
稳态
恒定密度
k-ω SST湍流,按照西门子的建议设置a1=1,可实现系数=1.2
耦合无粘通量 = Roe FDS - 无混合
4.4.边界条件
速度=50米/秒,有移动的地面和轮胎匹配
来自
斯派拉特和鲁米
的自由流湍流值,使用200毫米的参考线长度
散热器流量=1.2千克/s
底盘出口流量(全车)=2.3千克/s(顶部+侧散热器入口的总和,减去从侧脚架顶部通风口出口的流量)
底盘出口湍流强度和比耗散率=12[m^2/s^2],4500[1/s](这些值来自Perrinn F1模型的个人CFD)
气箱侧管道流量=0.2千克/秒(猜测)
Sidepod顶部排气流量=0.25千克/s
发动机进气流量(满车)=0.331千克/s
排气流量(满车)=0.350千克/s(摄入率+燃料费率)(注意,MGU-H和涡轮增压器的任何漩涡都无法解决)
涡轮废物门流量=0.015千克/秒(空气动力学家1说可能0.01-0.02千克/秒)
轮胎胎面粗糙度=0.5毫米(Aerodyamicist 1:“如果你想的话,你可以试试0.5毫米的粗糙度高度。这个0.5毫米的数字来自我合作的人,他们的手感觉轮胎,并说“是的,感觉像0.5毫米。”使用这些信息做你想做的事情。”他们没有说那是新轮胎还是旧轮胎。)
轮胎侧壁粗糙度=0.2毫米(个人猜测相对于0.5毫米胎面粗糙度)
4.5。解决
耦合求解器+目标AMG循环的自动CFL控制=4。这是给STAR-CCM+用户的,否则无需注意。
1000次迭代以达到伪稳定状态,然后是1000次平均迭代。当我开始模拟时,这很好,但在运行完所有模拟后,我似乎应该等到2000年迭代才开始平均值,我会在以后的文章中这样做。
在200个内核上运行。有趣的事实:有了RANS,不同的核心计数可以导致不同的结果!在一些早期模拟中,我偶尔会遇到后翼失速的问题,我通过更改核心计数来修复,尽管大多数时候只是车轮唤醒等区域的微小随机变化。这是由于分区过程,域内的单元格被拆分为每个CPU内核负责解决的部分(分区)。显然,分区边界可能会出现一些问题。
5.后期处理
对于那些不熟悉空气动力学行话的人,以下是我发布处理结果的不同方式的快速说明:
5.1.力值CLA,CDA
在空气动力学中,升力和阻力系数(C_L和C_D)用于描述物体任何尺寸或速度的升力或阻力量(忽略雷诺和马赫效应)。在设计固定尺寸的车辆时,按面积归一化用处不大,因为我们不能只是将车辆缩放成更大或更小。此外,车辆的升力系数可能小于另一辆车,但由于额区较大,仍然会产生更多的升力。因此,就升力(或阻力)系数乘以面积C_L*A或简称CLA来说,工作要容易得多。这也被称为SCz和SCx,分别是Z和X方向的缩放(非区域归一化)力系数。
给出前轮或后轮负载的力系数通常很有用,这些系数被称为“CLA,前轮”和“CLA,后轮”。这些也可以称为CzF和CzR。
空力平衡
空气平衡给出了前轮空气动力载荷的百分比。这对汽车的空气动力学稳定性很重要,并影响驾驶能力。当司机在坑停期间要求更多/更少的前翼时,需要调整气平衡。
5.2.流场变量
压力系数
当我们说压力时,压力或静态压力,都是我们的想法。在流体力学中,我们喜欢将事物归一化,以比较不同流动条件,因此由于外部流动中的压力场缩放自由流动态压力,我们除以动态压力以获得压力系数(Cp)。
总压力系数
总压力是空气中能量的度量,定义为动态压力和静态压力的总和,它们是空气的动能和势能。与之前一样,总压力除以自由流动态压力,以提供总压力系数,简称CpT。
在功能上,CpT是我们操纵流量、创建下力和通过散热器获得流量所需的。缺乏CpT是“脏空气”/滑流的主要组成部分。
摩擦系数
当空气沿着表面移动时,会产生摩擦。像以前一样,我们通过自由流动态压力正常化,以获得皮肤摩擦系数(参考)。在我的所有Cf图像中,它们将由线积分卷积“纹理”,这是沿表面摩擦的方向,因此也是沿表面流动的方向。这是F1团队在使用flow-vis油漆时与之比较的。
在我的图像中,粉红色意味着皮肤摩擦力低,这通常表示流动薄弱或超然。
Lambda_2-克里特里翁
Lambda_2-criterion是定义涡流的数学方法,其中负值表示涡旋。
涡流标准
Lambda_2-criterion(和类似的Q-criterion)并不完美,我发现它们有时可以标记低能量/重要性的涡流。我玩了四处游戏,以获得一个更好的标准,涉及流量的螺旋度,这是流量涡度及其旅行方向的点积。如果H是螺旋度,则该标准定义为:
这确保了感兴趣的区域被定义为涡旋,螺旋强度,并由旋转方向签名。在文章中的涡流结构图像中,我使用了±1E5的等值。
6.敏感性研究
简而言之,有很多地方我可以用错误的设置搞砸这个CFD。我将检查一些主要内容,展示它们的重要性,以及我是如何到达设置的。
由于我随着时间的推移升级了模拟设置,其中许多研究的结果将略有不同。6.1。网格独立性
在进行CFD时,重要的是确定网格分辨率对模拟结果的影响,并选择不会在模拟中引入不可接受的错误级别的网格大小。在这里,我将把基本尺寸从28毫米扫到8毫米,并简要概述模拟结果的影响网格分辨率。所有情节都有一个“线性分辨率”的x轴,我将其定义为基数大小的反比,我发现这在绘图上更直观。
总结结果时,主要趋势是,我越完善网格,下体流就越强,甚至远远超过我主要计算资源的网格大小限制。理想情况下,我应该花更多时间确定网格的确切位置,以实现独立。最后,选择了10毫米的网格,因为它尽可能好,仍然可以在我的工作站上进行后期处理结果。我将来可能会购买更多的RAM来使用更大的型号。
Downforce:我不能说我在这里达到了独立,因为downforce继续增加到最好的网格,最终在CLA~-5.5盘旋。前轴和后轴下力分别达到-2.50和-3.05。
拖动:结果非常嘈杂,但另一个上升趋势是徘徊在CDA = 1.84周围的最佳网格。
空气动力学效率:最终徘徊在-3.00左右。
空气平衡:全部约45±0.5%
底盘插座CpT:一种下降趋势,可能是由于与日益强大的扩散器的相互作用。
散热器入口CpT:小变化,悬停在0.83左右。
转到一些图像上,需要关注的最大事情是高度复杂的下体流。在这里,我们有巨大的双/三螺旋涡,由披风和驳船脚板形成。在三个不同的场景之间,细化网格会导致这束涡旋向外弯曲,然后返回扩散器。正如预期的那样,汽车上的许多涡流都会生长,如涡流等高表面所示,因为它们要么能够在消散前行更长时间(前翼涡),要么现在已解决到足以达到等值(中心线附近的红色涡流)。下体中的双螺旋似乎消失在更精致的网格中,但这是它们在模拟过程中移动,平均结果变得不那么连贯的结果,这使得它们看起来有点棘手。
对于汽车的其余部分,Cf和Cp的前翼和轮胎略有变化,而汽车的后部有相当显著的变化,这完全取决于车身的流动方式。
6.2。轮胎壁处理
6.2.1.轮胎墙Y+
当模拟CFD中任何表面的流量(称为“墙壁”)时,我们可以解决墙壁,也可以建模墙壁,这决定了我们如何模拟墙壁对沿着墙壁移动的空气的影响,例如皮肤摩擦。当我们解决墙壁时,我们实际上模拟了水流在表面附近陷入停滞,结果墙的影响(如皮肤摩擦)自然而然地随之而来。当我们建模墙壁时,我们使用建模标准湍流边界层结构的方程来近似墙壁对空气的影响,并强制这些影响模拟。(有关更长、更适当的解释,请参阅流体力学101)
墙面建模并不完美,可能会与墙面解析产生一些重大偏差,这完全取决于流程。这对轮胎尤为重要,因为不同数量的皮肤摩擦可能会改变流量与轮胎分离的地方,从而影响唤醒行为。理想情况下,我们希望我们的墙面建模案例与墙面解决案例相匹配,我们可以通过调整轮胎表面的棱镜层厚度来做到这一点,简而言之,这改变了我们的墙面建模行为方式。第一个棱镜层厚度可以使用称为壁Y+的值相对于边界层形状进行测量。要解决墙壁问题,您保留Y+<5,对于墙壁模型,您的目标是30
从数字来看,结果中下力变化±2%,阻力变化±1%,空气平衡变化±0.5%。最值得注意的是,与墙壁解决的情况相比,墙壁建模案例通常高估了汽车的下力,通常将气天平向后移动,尽管需要做更多工作来更好地研究这一点。
以下是一系列不同最大Y+值的结果,这些值在两个轴和Y777平面相交的平面上进行后处理。主要收获是,汽车的后部对上游的任何变化都非常敏感,即使从Y+<3到Y+<1的变化,后轮尾部也有一些显著的变化。如果不手动在图像之间切换,很难看到,但如果有什么不同的话,在我看来,与墙壁解决的案例相比,Y+<150提供了最好的准确性。
(LIC随着图像大小的调整而冲刷,在新选项卡中打开以获得更好的视图)
6.2.2 轮胎粗糙度
继续研究轮胎壁处理,我们达到了轮胎的表面粗糙度。在CFD中,通常假设墙壁默认为空气动力学光滑,这意味着我们不考虑表面粗糙度的影响,这会导致皮肤摩擦增加。这种假设不适用于轮胎,因为我们的表面非常不光滑,更不用说当轮胎开始起泡或从轨道上捡起轮胎橡胶碎片了。谢天谢地,这可以通过修改我们的墙壁模型来解释,以包括粗糙度,这就是为什么我们不能仅仅为了更高的准确性而壁式解决轮胎的原因。如果我们要壁上解决粗糙的轮胎,我们需要一个足够细的网格来捕捉所有粗糙的纹理。
在确定轮胎粗糙度对结果的影响时,在没有访问相关数据的情况下,我无法确定正确的值。这项研究旨在确定对我来说,拥有正确的价值有多重要。在这里,我将进行五个模拟,从我假设的胎面粗糙度的0x到2x(即0mm到1mm)。对于这些模拟,我将无法击中我从上次研究中确定的目标墙Y+值,因为墙粗糙度高度必须小于与第一棱镜层中心墙的距离。我想在本研究中保持一致的网格,以尽量减少噪音,因此为了适应1毫米的粗糙度,我需要2毫米的第一层厚度,这与上面的Y+<300外壳相对应。有趣的是,这两项研究之间的相同Y+和粗糙度设置与结果的天平相反,我唯一改变的就是增加轮胎上的棱镜层数量,以尝试弥补通常较厚的棱镜层。这有点烦人,但至少教会了我们兰斯的轮胎有多吵。
从数字来看,当将给定的0.5毫米粗糙度与更光滑/更粗糙的轮胎进行比较时,下力增加了+2%,阻力增加了+1%,空气平衡下降了-1%。同样,这更集中在汽车的后部,特别是后悬架(悬挂件、蛋糕罐、车轮)和底盘。
在这里,结果大致如预期;更粗糙度有助于与轮胎进行更积极的分离,流动结构总体上是一致的。
6.2.3 综合处理 + 粗糙度
根据我现在从上面学到的知识,我运行了最后一个表面粗糙度为0.5毫米、允许的墙Y+最小值(Y+<210)和棱镜层增长率为1.1的案例,这些是我前进将使用的设置。
由于前后条纹的增加将对轮胎流动结构产生重大影响,因此在重建汽车后重新进行这些研究是良好做法。然而,棱镜层设置的选择已经由墙面粗糙度建模的要求决定,因此棱镜层设置的选择无论如何都不会受到上述研究的影响。
那么,我们学到了什么?
在RANS模拟中更改轮胎表面设置时,很难提取趋势。
轮胎粗糙度的增加会导致更早的分离,但不会对流动结构产生重大变化。
为了更好地研究对流量结构的影响,有必要进行更深入的后处理,但适当这样做的时间超出了范围。
前轮尾迹看起来具有相当一致的流动结构,后轮尾迹的变化更大。因此,下力的大多数变化都在后轴上。
最终选择的设置在所看到的值范围中处于更保守的一边,与下压力最大的配置相比,升降率低3%,阻力小1.5%。目前还不知道这在不同湍流模型设置中是否一致。
6.3.轮胎接触补丁
轮胎接触贴片建模很困难,一方面是因为需要网格的讨厌形状,另一方面因为我们无法真正知道接触贴片的形状。在这里,我将研究我们拥有的两个主要控件,轮胎底座的高度和轮胎压入地下的量。为什么这很重要?轮胎和地面之间的接触会喷射出一阵被称为“轮胎喷射”的低能耗空气,准确解决这个问题取决于接触贴片的建模方式。
前胎喷射:
后轮胎喷射:
对于这些研究,我将比较一些输出数字,以及一些显示轮胎在前轴和后轴后面喷射的切片。
6.3.1。轮胎底座高度
当您有一个圆形轮胎坐在平坦的地面上时,轮胎和地面之间的接触附近会形成一个高度锐利的角度。这种锐角可能导致网格质量问题。为了解决这个问题,我们引入了一个轮胎底座(齿轮/底座/支架/插座),可以填补缺口,给我们一个更合理的网格间隙。下图显示了前胎与地面接触的前部,上面覆盖着用于填补此缺口的底座:
这个例子只有约15度的接触,因为我将轮胎与地面交叉,以实现接触补丁。对于具有适当接触的更现实的轮胎几何形状,情况会更糟。
比较三个不同的高度,由于身体下流动较少,基座较少导致力大大减少。前部的轮胎喷射是相当一致的,随着底座的增加而略有减少,而汽车的后部噪音太大,除了减少的舷外喷射外,看不到任何东西。
6.3.2 轮胎挤压深度
如果你现在还没有赶上它,轮胎在CFD中很难,这里有另一个例子。轮胎并不完全僵硬,当你的重量加上50米/秒的空气负荷(每个轮胎总重量约为420公斤)外,你还会得到大量的轮胎压缩。这种轮胎压缩会影响轮胎离地高度、与地面接触贴片大小以及轮胎变形。
从数字来看,更少的挤压大致会导致更多的下力,4毫米的下力有奇特的峰值。从图像来看,结构没有重大变化,但更多的挤压会导致更大的轮胎喷射区域,但体内的CpT更高。
6.4.Sidepod通风流量
侧足动物顶部的通风口有可能成为主要疼痛点,导致汽车侧面分离。这可能是内部几何形状不当的结果,这可能是由于我不得不迫使气流通过通风口,因为我无法让它“自然”地流过汽车内部。由于没有通过这个通风口的流量,汽车侧面的附件没有问题,但一旦我应用了一些(但不够合理)的流量,最后方叶片上的弱边界层就会分离,在汽车侧面造成了混乱。这用更高的流量自行补救,所以我选择了只是修复这些分离问题的流量,0.25[kg/s],任何更高的流量,管道出口的CpT数量将非常高。这不一定是正确的流量,但这是我选择避免通风口引起的空气动力学问题。
6.5。侧足类流量
侧足类流量的重要性在于它对汽车后部的影响。进入底盘的空气量决定了离开底盘的空气量,至少对于恒定的底盘出口区域来说,这改变了底盘流量的驱动力。离开汽车的速度越低,出口的压力就越低,这意味着扩散器打开较低的“环境”条件,并通过汽车车身吸走更多的空气。
当我第一次开始这个项目时,空气动力学家1建议1.2-1.5千克/秒,指出这个值适用于不同的发动机供应器,与大约5年前相比,当时他们没有气箱侧管进行额外冷却。这些数字导致了一些令人担忧的结果,因为我假设流量将与侧足类前缘对齐,但事实并非如此。这可以在下面的图像中看到,其中第一个GIF中的黑线对应于第二个GIF中显示的平面。
在与空气动力学家3交谈时,他们说,我做了一些大假设,即F1中一切都完美对齐,这令人放心,因为我需要非常低的流量才能使事情对齐。在我开始这项研究之前,我已经把我的出口CpT值计算为0.05-0.10,他们说他们是正确的,但可能比他们预期的要高一点。因此,我选择了1.2[kg/s]的侧足流量,给出了一个底盘出口CpT = 0.02。6.6.湍流模型调谐系数
首先,为什么甚至会从默认值更改湍流模型系数?在开发湍流模型时,它们被校准为与各种基本流一起工作,并且在此过程中通常会做出妥协,以适用于最终用户可能向它扔的任何内容。在我们的情况下,我们只有一个(尽管复杂)的场景,我们正在模拟,流过F1汽车,这意味着我们可以相应地调整湍流模型。
如前所述,我有两组推荐设置来比较k-ω SST湍流模型。这包括对a1的修改,该修改限制了不利压力梯度边界层中的剪切应力(从而限制分离),以及可实现性常数C_T,该常数限制了停滞点的湍流产生。一套来自西门子车辆空气动力学最佳做法指南(参考本文),推荐a1=1和C_T=1.2。第二组系数来自空气动力学家1,建议将C_T保持在0.6,并将a1=0.4。在这两个调谐之间,西门子的设置将主要导致以后的流量分离,但它最终将取决于与风洞/轨道数据的比较,这是我没有的。
这两种情况都有非常相似的车轮唤醒,空气动力学家2和3都发现它们会视不动。
正如预期的那样,空气动力学家1的设置导致通常更不健康的流动:底盘前舷外部分的分离区更大,后翼元素的舷外侧停滞,以及更早的后翼涡旋爆发。这不应该针对设置,因为它可能是对几何及其缺失特征的更准确表示。
西门子的设置导致更强的下体流动,涡旋向外弯曲更多。这可能是由于后翼附件更健康,驱动下体,反之亦然。
比较下力水平,西门子设置的CLA = -5.36,空气动力学1设置的CLA = -4.93。40%的这种差异是后翼下力降低的结果。
没有Williams的跟踪/隧道/CFD数据,我无法判断哪种调优是正确的,虽然我想使用Aerodynamicist 1的设置,但我现在将坚持Siemens更合作的设置。在重建汽车缺失的部分后,这可能是未来需要重新讨论的话题。
空气动力学家2:“我的老团队会将风洞PIV的切片与CFD进行比较,以选择这些值。因此,在我看来,在没有该PIV的情况下,追求学术和/或行业公认的价值似乎是合理的。”
6.7.湍流模型
展望湍流建模的更大变化,我们有湍流模型本身的选择。两个最受欢迎的选择是k-ω SST和可实现k-ε(RKE),SST通常是空气动力学模拟的首选模型。切换湍流模型可以让人们深入了解汽车的哪些区域最依赖于建模,所以我相应地进行了一些模拟,左侧是RKE,右侧是SST。
可以看到一些重大差异:
RKE导致前轮尾迹不那么连贯,而在SST中,前轮尾迹发展成三种结构。空气动力学家2喜欢这个不那么连贯的尾迹,而空气动力学家3认为它仍然相当糟糕。
车身涡流结构在RKE中消散得非常快,而在SST中,它一直向汽车的后部移动。空气动力学家2认为,最好的答案介于这两个结果之间。
RKE的结果振荡明显较低,这是与SST相比该模型的共同特征。
6.8.排气流量
0.35[千克/秒]的排气流量是使用90分钟比赛105公斤燃料的17:1空气/燃料比率计算的。找到关于空气-燃料比率(AFR)的信息非常困难,我在合理时间内最接近的是马勒工程师的二手报价,他说:“无论你认为最瘦的AFR是什么,F1发动机运行得更瘦”。我选择了保守的兰姆达值1.15(相对于那个房间里其他工程师的1.3-1.5等更高猜测),但只要我不在大开式节流器附近模拟汽车,即使是高估的物理上也是可能的。
空气动力学家2向我指出,这种排气流量与车辆的骑行高度不一致,因为CFD中的耙子数量与制动场景最一致,因此司机不会在油门上产生这么多排气。虽然我坚持0.35[kg/s]作为汽车的“平均”值,但我想弄清楚这个参数有多重要。在这里,我将模拟从0.0[kg/s]到0.5[kg/s](宽开节流阀),以限制排气流速导致的结果变化。
这里注意到两种影响,第一种是0.0至0.2[kg/s]之间的下力显著跳跃,可能是由于触发了一些流动结构。0.2[kg/s]后,提高流量会受到轻微的处罚,这让我不那么担心完美地钉住排气AFR。至于低废气率下的快速行为,我必须进一步调查才能找到确切的原因,但我不能说这是真正的现象还是CFD的产物。
6.9。墙壁处理
重新审视了与墙壁建模“骑士”是有效的主张,我把车的其余部分切换到墙壁上进行比较。在这里,我使用16毫米的网格为墙壁解析将添加的额外单元格提供回旋余地。
尽管使用了50%的细胞,但测量结果基本相同,前端下力略有变化。看看CpT横扫,在以下方面可以看到细微的差异:
前悬架顶部成员,以及它如何与前轮尾迹顶部相互作用
唤醒驾驶腔
车身下流动分离,以及由此产生的涡流结构
第1条结果
根据我从上述学到的知识,我进行了最终模拟,并发布了处理结果:
CLA = -5.60
CDA = 1.83
CLA,正面=-2.55
CLA,后 = -3.05
空气平衡=45.0%
以下是空气动力学家对结果的看法:
以下是空气动力学家对结果的看法:
空气动力学家2:
然而,地板和扩散器的负载几乎不够,增加条纹可能会解决这个问题。
后轮胎尾部感觉不对劲,但这可能是骑行高度。
前胎和后胎醒来时,我看着我。然而,由于缺乏前后条纹和蛋糕几何三角洲,这是意料之中的。考虑到这些三角洲,负载似乎是合理的。车身涡旋的分辨率和细节确实令人印象深刻,看起来像是我在旧团队中看到的。
空气动力学家3:
前胎尾迹看起来并不特别健康。也许缺失的前翼条纹在这里没有帮助?可能是那个,也可能是建模。车轮唤醒看起来与我预期的要不同。
后轮和后轮鼓之间的间隙似乎可能存在一些多余的空气泄漏。
-5.6 CLA似乎对您的建模方法来说是合理的,在您的骑行高度和我看到的流量上,可能有点低。当然,请记住您特定模型和CFD结果的各种空气动力学问题。
如果您想处理任何具体结果,请告诉我!
8.结果可信度
无论我离“正确”结果有多近,如果没有F1 CFD空气动力学家、CFD方法学家或Williams的人的输入,根本无法判断它有多准确。虽然我觉得我已经在我的资源和能力范围内尽了最好的工作,但湍流建模和轮胎几何学的未知因素给我的结果带来了显著的不确定性。
空气动力学家2:
这是我见过的向公众提供的F1汽车中最好、最现实的CFD。比旧的Perrin汽车CFD好里程。
F1团队更希望CFD的一致性和重复性,而不是完全的准确性。只要CFD三角洲指向与风洞相同的方向,我们就会很高兴(大多数时候它反正也不会)。
如果不与风洞三角洲进行比较,我无法确定这个模型是否有用,但在网格质量等一些领域,它看起来甚至比我们之前团队的CFD更好。我迫不及待地想看看第二和第三篇文章会有什么。
9.未来工作-第2部分:几何重建
这只是CFD在这款车上的开始,虽然我不会对何时期待第2部分发表任何评论,但我会提到接下来会发生什么。在迈向现实的F1结果时,第2部分将讨论将汽车重建到更完整的部分,这将包括展示我自己的东西:
前翼条纹
前悬架/前悬架
后蛋糕锡级联
扩散器条纹
底盘内部(希望取决于STAR-CCM+是否有合适的工具)
我将用这些部件从汽车的前部到后部,记录沿途空气动力学的变化。在那之后,在我在第3部分介绍“真正的”CFD结果之前,人们将有机会发言或永远保持和平。
非常感谢过去几个月提供反馈和见解的空气动力学家,如果没有你,这需要更长的时间!
这个只是草稿,我保证改完了马上发到版区,然后删掉,这里是所有铁佛寺的家!