В данной статье мне хотелось бы дать несколько дополнительных комментариев по теме, затронутой в одной из моих предыдущих статей «Как определить максимальные напряжения в анализе гармонических колебаний?» (ссылка на оригинал: How Do You Find the Peak Stress in a Harmonic Response Analysis). В той статье вопросы, касающиеся сдвига по фазе (phase angle) были освещены только вскользь. Сейчас я хотел бы разобрать эту тему более подробно.

Наша команда объединяет студентов Флорентийского университета, которые решили соревноваться не только в успеваемости по учебному процессу, но и участвовать в соревнованиях европейского уровня. Для 35 человек, составляющих команду Firenze Race Team (FRT), последний сезон был особенно увлекательным. Мы спроектировали два новых одноместных автомобиля – FR-17T и FR-17DT – и представили их на соревнованиях Formula Student в Италии и Германии.

Подмоделирование (submodeling) – это важный приём в методе конечных элементов, который позволяет нам получить более точный результат в конкретной локальной зоне большой модели. Для больших и сложных моделей вычислительные и временные ограничения зачастую не дают использовать во всех локальных местах мелкую сетку, достаточную для достоверной оценки результатов.

Наша команда Chinook ETS, состоящая из студентов инженерных направлений Монреальского университета, занимается разработкой и постройкой автомобиля с ветродвигателем с максимально возможным КПД для участия в соревнованиях Racing Aeolus event, которые проходят в Ден-Хелдере, Нидерланды. Наша цель заключается не только в успешном прохождении гоночной трассы, но и в разработке высокоэффективных ветряных турбин с использованием численного моделирования, новых технологий изготовления деталей из композитных материалов, сложной электроники и реализации нестандартных подходов к проектированию. Ключевую роль в нашей проектно-конструкторской работе играют продукты для физического моделирования компании ANSYS.

В эпоху автоматических алгоритмов построения сетки (в том числе на основе тетраэдрических элементов) у многих расчётчиков ухудшились навыки создания качественных сеток. Они просто импортируют геометрию, задают несколько настроек размера сетки, нажимают кнопку построения и получают сетку. Такая сетка зачастую далека от идеала, особенно на поверхностях тел, где возникают максимальные напряжения. Этим специалистам могло бы очень пригодиться средство для создания структурированной сетки (mapped mesh).

В данной статье освещено использование программного продукта ANSYS Fluent для проведения прикладного исследования в рамках Лаборатории моделирования потоков в задачах экологии (Laboratory for Environmental Flow Modeling) Калифорнийского университета. Я являюсь студентом третьего курса аспирантуры по механической инженерии и вместе с моей коллегой Сейедмортезой Амини (Seyedmorteza Amini) вхожу в состав исследовательской группы под руководством доктора Марко Принцевак (Marko Princevac). Одной из наших недавних задач была оценка влияния лесополосы на качество воздуха в зоне проезжей части с помощью инструментов вычислительной гидрогазодинамики (CFD, Computational Fluid Dynamics).