Didacticiels et vidéos de la soufflerie numérique
HELICIEL PRO CFDLes films de la série CFD, une page par vidéo :
- Film C1 : Hélice de bateau en CFD, modélisation et calcul de mécanique des fluides
- Film C2 : Hélice de drone en CFD, vol stationnaire, du modèle au résultat en six minutes
- Film C3 : Hélice d'avion en CFD, croisière et point fixe au décollage
- Film C4 : Hydrofoil et aile en CFD, portance, traînée et risque de cavitation
- Film C5 : Éolienne et hydrolienne en CFD, sillage, poussée sur le mât et fiabilité des résultats
- Film C6 : Éolienne en CFD, cinq préréglages de maillage comparés et convergence
Vous voulez vérifier par CFD (Computational Fluid Dynamics, la mécanique des fluides numérique) l'hélice, l'éolienne, le ventilateur ou l'aile que vous avez conçu dans Heliciel ?
L'élévation HELICIEL PRO CFD/BEM ajoute au concepteur un banc de test CFD fondé sur OpenFOAM 12 : le modèle du projet en cours y est injecté d'un clic, le domaine, la zone tournante, le maillage et le solveur sont déduits du projet.
Grâce à ces didacticiels 
et vidéos 
, vous conduirez votre premier calcul complet en une vingtaine de minutes, et pourrez confronter le résultat CFD au calcul BEM (Blade Element Momentum, la méthode des éléments de pale) de HELICIEL.
Incontournable pour commencer :
- Lire un résultat CFD en cinq images, dix minutes pour savoir lire tout ce que le banc affiche, sans être spécialiste.
- Cas concret n°2 : hélice de bateau, poussée réelle, carte de pression et cavitation, moins de douze minutes de calcul.
- Le film de présentation (5 min) : ce que fait le banc CFD, sur une hélice de bateau, une éolienne, un ventilateur en gaine et une hydrolienne ; puis les six films de cas : hélice de bateau, hélice de drone, hélice d'avion, hydrofoil et aile, éolienne et hydrolienne, éolienne et ses maillages (lecteur ci-dessus, une page par film).
- Vous n'avez pas encore de modèle ? Les didacticiels de conception Heliciel traitent d'abord la partie BEM : la CFD vient après eux, pour vérifier et pour voir.
Pour lire Les cas concrets CFD :
Une machine par page, calculée de bout en bout, racontée en images. La première page apprend à lire les cinq images que produit le banc ; les suivantes s'ouvrent dans n'importe quel ordre : commencez par la machine qui ressemble à la vôtre.
| Lire, puis les hélices et rotors : |
Machines en installation, ailes : |
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Les cinq images que produit le banc CFD, et ce que chacune dit de votre machine. Dix minutes de lecture.
Combien pousse-t-elle vraiment, et où l'eau appuie-t-elle sur les pales ? Réponse en images.
En vol à 200 km/h, puis au point fixe, avion immobile : deux écoulements qui n'ont rien en commun.
La plus petite machine de la collection, et le calcul le plus rapide : du modèle au résultat en six minutes.
Combien d'énergie prend-il au vent, avec quel effort sur le mât ? Le sillage en images. |
L'eau est 900 fois plus dense que l'air : les efforts changent d'échelle, la méthode ne change pas.
Le débit passe-t-il ? La CFD répond avec la pression tout le long de la gaine.
Portance, traînée, finesse : trois nombres, et l'image de l'air qui les fabrique.
Voir aussi : |
Pour suivre Vidéos :
Les vidéos se lisent dans le lecteur en haut de page (choisir la vidéo dans la liste du lecteur). Fichiers et sous-titres téléchargeables ci-dessous.
Liste des vidéos :
Les vidéos de conception (partie BEM : première hélice, éolienne, ailes, contrarotatives, multirotors) restent sur la page Didacticiels HELICIEL.
Pour aller plus loin La collection technique, 20 didacticiels :
Ces vingt pages, plus techniques, s'adressent à ceux qui veulent comprendre la méthode : dossier de cas, maillage rotatif, phases du calcul, convergence, turbulence, couche limite, validation. Elles ne sont pas nécessaires pour utiliser le banc, mais elles expliquent ce qu'il fait.
La collection se lit dans l'ordre : les douze premiers didacticiels forment le parcours de base sur une hélice, les suivants appliquent la même procédure à chaque famille de machine, les derniers traitent de la méthode et des livrables. Chaque page se termine par un lien vers la suivante.
| Parcours de base (1 à 12) : |
Par famille de machine (13 à 16) : |
Méthode et livrables (17 à 20) : |
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Le premier calcul complet, du modèle BEM au champ de pression sur les pales.
Ce qu'Heliciel écrit dans le dossier de cas et la chaîne automatisée blockMesh, snappyHexMesh, foamRun.
La même aile maillée aux niveaux 1, 2 et 3 : ce que chaque cran de raffinement achète. Le cylindre tournant (MRF, Multiple Reference Frame) dans le viewer 3D et la Phase 1 stationnaire.
De la rotation gelée à la rotation réelle : la Phase 2 instationnaire et les forces comparées. La même hélice par les deux méthodes, et comment interpréter l'écart.
Reconnaître un calcul convergé d'un calcul terminé : résidus, forces, calcul parallèle, reprise, divergence. Pourquoi une aile et une hélice ne sont pas calculées pareil : Spalart-Allmaras, k-oméga SST, iso-surfaces. Empiler les couches prismatiques sur une pale et lire son y+ selon le préréglage. Pression de surface, coupes verticales et cylindriques dans le domaine, interprétation. Pression et frottement intégrés en portance, traînée, poussée et couple, frontière par frontière.
Une aile de grand allongement balayée en incidence, confrontée aux polaires Cl/Cd de la base de profils. |
Hélice de bateau de bout en bout : immersion et pression absolue, trois préréglages, Phases 1 et 2, risque de cavitation. Rotor capteur de bout en bout : limite de Betz, préréglages comparés, Phases 1 et 2, sillage.
Domaine cylindrique, préréglages conduit, conditions de paroi, et le coût réel du maillage en conduit.
Deux calculs différents, et pourquoi la traction statique exige la Phase 2.
Voir aussi :
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Du défaut vu sur le calcul à la pale corrigée : la boucle BEM ↔ CFD conduite de bout en bout. Une hélice de la série B de Wageningen, Kt et Kq comparés aux tables publiées. Architecture navale : vagues de Kelvin, résistance de la carène, hélice au point de fonctionnement, vérification CFD.
Archiver un cas, produire un rapport, documenter la convergence en maillage : chaque chiffre traçable. |
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