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Dynamic Mesh for Unsteady Flow around a NACA 0012 airfoil

Maillage Dynamique pour Ecoulement Transitoire autour d’un Profil NACA 0012


Soufiane Elouardi
FST Settat
Maroc

Rabii El Maani
ENSAM Meknés
Maroc

Bouchaïb Radi
FST Settat
Maroc



Published on 6 January 2020   DOI : 10.21494/ISTE.OP.2019.0434

Abstract

Résumé

Keywords

Mots-clés

Aerodynamics is defined as the science of handling a fluid that is often the air interacting with a structure. In this science, the number of searches is increasing and growing rapidly due to the rapid evolution of Computational Fluid Dynamics (CFD) that has been driven by the need of faster and more accurate methods. The mesh, in these numerical simulations, plays a preponderant role because it makes it possible to discretize the system of equations to be solved and thus to represent the geometry studied. However, there are many problems for which it is advantageous to solve the equations in a moving frame. The Dynamic Mesh (DM) model is used to model flows in which the shape of the domain changes over time due to movement on the boundaries of the domain. In this paper, this technique of the moving mesh was presented and applied for the simulation of a two-dimensional transonic flow over a NACA0012 airfoil using ANSYS/Fluent, validated with the provided experimental data, and the results of this technique are then compared. The flow to be considered is compressible and turbulent and the solver used is the density based implicit solver, which gives good results for high speed compressible flows.

L’aérodynamique est définie comme la science de la manipulation d’un fluide qui est souvent l’air en interaction avec une structure. Dans cette science, le nombre de recherches augmente rapidement en raison de l’évolution rapide de la dynamique des fluides numérique (CFD), imputable au besoin de méthodes plus rapides et plus précises. Le maillage, dans ces simulations numériques, joue un rôle prépondérant car il permet de discrétiser le système d’équations à résoudre et ainsi de représenter la géométrie étudiée. Cependant, il existe de nombreux problèmes pour lesquels il est avantageux de résoudre les équations dans un cadre en mouvement. Le modèle Maillage Dynamique (DM) est utilisé pour modéliser les écoulements dans lesquels la forme du domaine change avec le temps en raison du mouvement sur les limites du domaine. Dans cet article, cette techniques du maillage en mouvement a été présentée et appliquée à la simulation d’un écoulement transsonique bidimensionnel sur une aile d’avion NACA0012 à l’aide de ANSYS/Fluent, validée par des données expérimentales fournies, et les résultats de cette technique sont ensuite comparés. L’écoulement à prendre en considération est compressible et turbulent et le solveur utilisé est implicite basé sur la densité, qui donne de bons résultats pour les écoulements compressibles à grande vitesse.

Moving mesh Dynamic mesh CFD NACA 0012 aerodynamics

Maillage en mouvement Maillage Dynamique CFD NACA 0012 aérodynamique