LINUX.ORG.RU

Возможности программ для моделирования сплошных сред


1

3

Каковы возможности современных бесплатных (свободных или шарованых) программ для моделирования деформаций твёрдых тел, жидкостей и газов?

Пример задачи: имеется пневматическое ружьё системы Гатлинга со стволами закрученными вокруг общей оси вращения. Из ствола вылетает желатиновый шарик, наполненный краской. Сопротивление воздуха достаточно велико, чтобы через небольшое время шарик треснул по шву. Требуется посчитать и нарисовать траекторию шариков и направление разлёта краски. Все скорости, массы и прочности известны.

Существует ли инструмент, который сделает это проще и быстрее, чем самостоятельно писать расчётную программу?

★★★★★

Когда программы научатся расчитывать подобные задачи, аэродинамические трубы станут не нужными.

У вас в задаче куча процессов, моделируемых по отдельности, ИМХО, задача разрушения сварного шва шарика будет самой сложной.

mky ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от fat_angel

Судя по тому, что шарик должен лопнуть в воздухе, это такой продвинутый краскопульт для покраски домов с земли.

mky ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от mky

продвинутый краскопульт для покраски домов с земли.

Вряд ли, равномерного окрашивания, с контролируемой толщиной лакокрасочного слоя не получится. Скорее похоже на пейнтбольное зенитное орудие системы Гатлинга.

fat_angel ★★★★★ ()
Последнее исправление: fat_angel (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от fat_angel

Почему не получится, нужен только точный расчёт траектории полёта краски и компьютерная система управления, правда крышу здания тоже покрасит, но это мелочь :-)

А пейнтболе, вроде как, всем всегда выдавалось одинаковое оружие, это в страйкболе все с разной хренотенью бегали.

mky ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от mky

У вас в задаче куча процессов, моделируемых по отдельности, ИМХО, задача разрушения сварного шва шарика будет самой сложной.

А если её отбросить, а остальное разбить на 2? Отдельно полёт деформируемого шарика по трубке и за трубкой, отдельно полёт краски после его разрыва пополам. Скорости и дистанция известны.

question4 ★★★★★ ()
Последнее исправление: question4 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от fat_angel

Кто-то упоролся до создания пейнтбольного гатлинг-гана?

Пятница же была. И чисто теоретически.

question4 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от mky

Судя по тому, что шарик должен лопнуть в воздухе, это такой продвинутый краскопульт для покраски домов с земли.

Там может быть не только краска, но и какой-нибудь перцовый состав для подавления массовых волнений. Скорости, от которых шарики рвутся в воздухе, в пейнтболе запрещены, но для полиции — в порядке вещей.

question4 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от question4

А зачем вращающиеся стволы то? Насколько я понимаю, многоствольные системы обеспечивют высокую скорострельность при низкой нагрузке на ствол/затвор, а вращаются, чтобы стреляющий ствол был на оси прицела.

А пневматический ствол от стрельбы не греется, а охлаждается, несколько стволов можно выполнить одним блоком как в охотничьем ружье, всё особой точности от стрельбы шариком ожидать не приходится.

mky ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от mky

Чисто для прикола. Потому что некоторые пейнтболисты любят имитации реальных моделей оружия.

question4 ★★★★★ ()
Последнее исправление: question4 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от question4

ИМХО, задача дробления капли в потоке решается не особо успешно, ибо турбулентность. А вашем случае ещё нужно будет как-то учесть выход капли из оболочки — непонятные начальные условия задачи дробления капли.

Скорости, от которых шарики рвутся в воздухе, в пейнтболе запрещены, но для полиции — в порядке вещей.

А вы уверены, что шарик будет разлетаться именно в воздухе, а не в стволе? Низкокачественные шарики (со слабой оболочкой) рвёт именно в стволе, а не в воздухе.

mky ★★★★★ ()

В любом случае придется разделять задачу на части: расчет ускорения и закрутки в стволе (тут, наверно, достаточно классической механики), расчет силовых нагрузок на летящий снаряд (либо оценивать по инженерным формулам, либо CFD-расчет, но это непросто), затем расчет напряжений в твердом теле и теория прочности (или разрушений - когда-то давно пытался разобраться в ней, но уж больно сложная штука, там всё неоднозначно...). Думаю, даже крутые навороченные коммерческие пакеты (типа ANSYS'а) не справятся с задачей в целом. Так что придется свои модели выдумывать :)

Sahas ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от mky

ИМХО, задача дробления капли в потоке решается не особо успешно, ибо турбулентность.

А это было самое интересное :(

А вы уверены, что шарик будет разлетаться именно в воздухе, а не в стволе?

Со слов тех, кто это видел на замедленной съёмке.

question4 ★★★★★ ()

Комплексно такую задачу можно (естественно весьма приближенно) посчитать вот в этом http://en.wikipedia.org/wiki/Modelica

Есть масса реализаций этого стандарта (штуки три открытых), надо выбрать тот который поддерживает «сшивание» частей работающих по разным принципам счета. Отдельный кусок баллистику считает, отдельный шарик, отдельный ружжо... ну и так далее.

psv1967 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от question4

Для разбрызгивания пойдёт?

Вполне, там модель VolumeOfFluid довольно продвинутая. Но человеку, совсем незнакомому с OpenFOAM, будет трудновато в нём разобраться...

Sahas ★★★★★ ()

Многопроцессорные системы терафлопной производительности , объединяющие сотни процессоров , позволяют выполнять за короткое время большие объёмы вычислений .

Deathstalker ★★★★★ ()

Существует ли инструмент, который сделает это проще и быстрее, чем самостоятельно писать расчётную программу?

Не думаю. CFD пакеты хорошо стандартные задачи считают, типа обтекание какой-нибудь дряни, газ в трубе хитроизвёрнутого сечения и т.д. Распределение давления вокруг снаряда тебе любой пакет посчитает, но разрушение снаряда скорее всего самостоятельно придётся моделировать.

yvv ★★☆ ()
Ответ на: комментарий от yvv

Движение деформируемого шарика в воздухе, разлёт жидкости из летящего дырявого шарика.

Времени нету даже поставить что-либо из перечисленного.

question4 ★★★★★ ()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.