Ламинарное поперечное обтекание кругового цилиндра при Re = 40 (эталон Триттона и Кутансо-Буара)

Внешняя аэродинамика (CFD)PASS · 1.89%

Стационарное ламинарное трёхмерное обтекание круглого цилиндра диаметром D = 5 мм в расчётной области аэродинамической трубы при числе Рейнольдса Re = 40, сверка с классическим экспериментальным и численным эталоном Триттона, Кутансо — Буара и Хендерсона (Cd =… показать полностью

Допуск:: 5%

Запустить расчёт в WebCAEВойдите или зарегистрируйтесь, чтобы сразу открыть эту модель в WebCAE

Запустить расчёт в WebCAE

Постановка задачи

Геометрия: Круговой цилиндр диаметром D = 5 мм и размахом L = 10 мм, установленный в расчётной области 300 × 120 × 10 мм (коэффициент загромождения B = D/H = 1.67%).
Материал: Воздух при 20 °C (плотность rho = 1.204 кг/м³, динамическая вязкость mu = 1.825e-5 Па·с, кинематическая вязкость nu = 1.516e-5 м²/с), несжимаемая стационарная ламинарная модель Навье — Стокса.
Граничные условия: Входная равномерная скорость U_inf = 0.1213 м/с (Re_D = 40 по диаметру цилиндра), статическое давление 0 Па на выходе, условия симметрии на верхних, нижних и боковых границах области (surface numbers 2, 3, 4, 5), условие прилипания на поверхности цилиндра (surface number 7).
Контрольная величина: Коэффициент полного гидродинамического сопротивления цилиндра Cd, сверка с эталонным значением аэротрубы Cd = 1.580; дополнительный контроль симметрии обтекания (|Cl| < 0.01), положительной силы Fd > 0 и баланса массы.

Терминал WebCAE

Вставьте команды в панель Terminal в WebCAE. Скрипт использует штатный текстовый DSL приложения; команды выполняются построчно:

units mm
import path="cfd_cylinder_laminar_re40.step" format=step
mesh tet size=4
cfd fluid air
cfd set mode=steady speed=0.12126 turbulence=laminar iterations=300 tol=1e-5 threads=8 cfl=6 multigrid=0
cfd inlet surface number 1 speed=0.12126 intensity=0.01
cfd outlet surface number 6 pressure=0
cfd symmetry surface number 2
cfd symmetry surface number 3
cfd symmetry surface number 4
cfd symmetry surface number 5
cfd wall surface number 7 monitor=on
solve cfd

Сравнение результатов

Эталонное значение	1.580
Результат WebCAE	1.610
Погрешность	1.89%
Допуск	5%
Статус	PASS · 1.89%
Семейство элементов	Конечный объём (CFD)
Параметры сетки	12111 узлов, 43976 тет (Netgen P1 tet mesh, обтекание кругового цилиндра Re=40)

Обновлено: 2026-10-19 · WebCAE solver