Zugkraft an einem Zylinder

Analysemerkmale

Verweis

White, F. M.: "Fluid Mechanics", McGraw-Hill, Inc., New York, 1979, S. 283-285.

Problembeschreibung

In diesem Fall wird Luft simuliert, die an einem kreisförmigen Zylinder vorbeiströmt. Mit den von Autodesk Simulation CFD berechneten Kräften wird dann der Zugkoeffizient ermittelt und mit den Daten der Referenz verglichen.

Für einen Zylinder wird der Zugkoeffizient wie folgt berechnet:

Dabei ist L die Zylinderlänge und d der Zylinderdurchmesser.

Geometrie und Randbedingungen

L = 20 Zoll (es wird eine symmetrische Geometrie verwendet)

d = 1.0 Zoll.

Der Zylinder ist von einem Quader umgeben, der 10 Zoll vom Ende des Zylinders und 20 Zoll oberhalb, unterhalb, an den Einlass- und Auslassenden hat.

Ergebnisse

Die Reynolds-Zahl (auf Basis des Zylinderdurchmessers) beträgt 105. Der Zugkoeffizient wird aus der Zugkraft berechnet:

  Benchmark 2014: Build 20130102 % Fehler 2015: Build 20131223 % Fehler
Re=10^5 CD = 0.91 0.928 2.007 0.913 0.318