Hydrodynamical simulations in FLUENT

Denne rapporten beskriver en metodikk for hydrodynamiske simuleringer i FLUENT. Den aktuelle anvendelsen er fluiddynamikk-simuleringer av to- og tredimensjonale vinger utført som en del av et undervanns-taueprosjekt (beskrevet i Ø. Andreassen et al.: ”Hydrodynamic design and analysis of tail fish”, FFI-report 2010/00136), men metodikken er anvendbar for mer generelle hydrodynamiske problemer. Navier-Stokes-ligningene for inkompressibel viskøs strømning er løst med simuleringsprogrammet FLUENT. Hovedresultatene fra disse simuleringene er koeffisienter for løft, drag og moment for vingene, som funksjon av angrepsvinkel. Design av grid og anvendelse av en turbulensmodell er diskutert i rapporten. Todimensjonale vingeprofiler med tilgjengelige referansedata i luft er brukt til å verifisere simuleringene. Deretter er de samme profilene simulert i vann, sammen med noen alternative profiler. Til slutt er to forskjellige tredimensjonale deltavinger simulert i vann. Det vises at størrelsen på beregningsområdet innvirker sterkt på drag-koeffisientene i to dimensjoner, men mye mindre i tre dimensjoner. Resultatene fra dette arbeidet har blitt brukt i undervanns-taueprosjektet.