Simulazione del flusso attorno ad un’automobile
con modellistica URANS e DES
Corso di Fluidodinamica computazionale A.A. 2013-2014
Prof. Francesco Bassi
Nikolas D’Angelo, Marco Gatti, Luca Rota
Codice di calcolo: OpenFOAM
Il progetto d’esame ha riguardato la simulazione del campo di moto turbolento attorno ad un’automobile al fine di confrontare le capacità predittive dei
modelli unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes (URANS) e Detached Eddy
Simulation (DES) nel caso di flussi massicciamente separati.
La griglia di calcolo è stata generata utilizzando i software blockMesh e snappyHexMesh che sono parte della suite di applicazioni collegate ad OpenFoam. Le
simulazioni sono state condotte per Re=2.55×106 e Uf ar =40m/s considerando
il fluido incomprimibile ed utilizzando il solutore instazionario pisoFoam in parallelo sul cluster Linux PLX presso il centro di calcolo scientifico CINECA. La
visualizzazione e l’analisi dei risultati e stata effettuata con i software Paraview
e Tecplot.
I risultati confermano quanto atteso mostrando che il modello ibrido RANS-LES
Spalart-Allmaras DES è in grado di risolvere un maggior numero di strutture
vorticose nelle zone di separazione se confrontato con una simulazione URANS
accoppiata al modello di turbolenza di Spalart-Allmaras. Inoltre, nel caso della
simulazione DES, il coefficiente integrale di resistenza medio cx risulta circa il
19% più piccolo rispetto al valore predetto con il modello URANS indicando
quantitativamente una sensibile influenza del modello sulla soluzione del campo
di moto.
(a) URANS
(b) DES
Figure 1: OpenFOAM - Isosuperficie del Q-critrerion e distribuzione della magnitudine della vorticità adimensionale
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