Luchtweerstand berekenen op 3d-model auto *

[Anoniem: 314432]

beste tweakers,

Dit is mijn eerste bericht op jullie site dus excuses als er een foutje wordt gemaakt.

Nu ter zake: in 5 havo moet iedereen een profielwerkstuk maken. ik en een vriend van mij hebben
besloten het te doen over een auto op zonne-energie. Het wordt dus een praktijkwerkstuk met een modelauto.
Nu zag ik op internet dat je een automodel in een programma kon inladen en zo de weerstand van de lucht te berekenen. Dit wil ik ook doen, maar weet niet goed welke programma's is moet gebruiken.

Ikzelf ben niet zo heel goed met modeleerprogramma's maar zie er niet tegen op om er tijd in te steken. ook
kan ik dingen die ik niet snap opzoeken op internet.
Ik zoek dus een programma waarmee je de weerstand van bijvoorbeeld de wind kan berekenen op een model.

grtz. Barry

[-DG-]

Zoek eens op de term CFD (Computational fluid dynamics).

Als je een model in een programma als SolidWorks hebt gemaakt moet het wel mogelijk zijn zoiets tevoorschijn te toveren met een of ander programmatje. Probleem is alleen dat het echt veel tijd kost voordat je weet hoe je zo'n auto netjes in SolidWorks maakt.

Wat ik zou doen, en wat bovendien leuker is, is een model van hout of klei maken en dan naar een universiteit stappen en vragen of je dat mag testen in een windtunnel. Dan kun je met behulp van rook ook zien op welke plekken je je model zou kunnen verbeteren.

Bovendien kun je dan nog een motortje erin bouwen en misschien zelfs wat zonnecellen?

[Anoniem: 314432]

-DG- schreef op zondag 16 augustus 2009 @ 19:47:
...

Het hoeft niet zozeer een auto te zijn maar meer een modelvorm zodat we ongeveer weten welke vorm het beste is voor in de praktijk. ook moet het programma zeg maar met dichtheid van materiaal en gewicht om kunnen gaan (of is de dichtheid niet van belang?).

[Anoniem: 314432]

volgens mij is dit wat ik zoek in combinatie met een CAD-programma:
http://www.exa.com/
De software lijkt samen te werken met elkaar maar ik denk aan de site te zien en aan de producten dat het niet helemaal gratis is:P (lichtjes uitgedrukt). Ook lijkt het mij een beetje moeilijk maar dit is dus een soort van voorbeeld.

het gaat niet om gecompliceerde modellen maar om een simpele vorm om te kijken welke vorm we het beste kunnen gebruiken.

[-DG-]

Anoniem: 314432 schreef op zondag 16 augustus 2009 @ 19:53:
[...]


Het hoeft niet zozeer een auto te zijn maar meer een modelvorm zodat we ongeveer weten welke vorm het beste is voor in de praktijk. ook moet het programma zeg maar met dichtheid van materiaal en gewicht om kunnen gaan (of is de dichtheid niet van belang?).

De dichtheid (van het materiaal) is niet van belang.
Voor de luchtweerstand is vooral het frontale oppervlakte en de luchtweerstandscoëffient (cw-waarde) van de auto van belang. Die cw-waarde is uit te rekenen met zo'n programma of in een windtunnel.

Verder is de beste aerodynamische vorm volgens mij een druppel. Missschien dat je iets kan maken wat daarop lijkt.

[ Voor 5% gewijzigd door -DG- op 16-08-2009 21:48 ]

[MuisM4t]

Als je het allemaal niet zo precies weet is het gemakkelijker en leuker naar een universiteit of hogeschool te stappen, zoals DG zegt. Die kunnen je gerichter helpen en hebben vaak kant en klare opdrachten klaarliggen.

[ Voor 3% gewijzigd door MuisM4t op 16-08-2009 21:49 ]

[kluyze]

-DG- schreef op zondag 16 augustus 2009 @ 21:46:
[...]
Verder is de beste aerodynamische vorm volgens mij een druppel. Missschien dat je iets kan maken wat daarop lijkt.

Inderdaad, er is een reden waarom water die vorm aanneemt als het uit de hemel komt vallen.

Dichtheid en gewicht zijn vooral belangrijk om dingen als de wrijvingsweerstand in de lagers ed. uit te rekenen en de kracht van de motor te bepalen om een bepaalde versnelling te halen.

[MuisM4t]

Met google zoeken naar profielwerkstuk + model levert onder andere profielwerkstukken met een parachute en een zweefvliegtuig op.

Misschien heb je daar wat aan.

[ Voor 8% gewijzigd door MuisM4t op 16-08-2009 23:33 ]

[Willem]

Allereerst welkom op het forum.

Wat ik me afvraag is wat je al hebt geprobeerd om zelf uit te zoeken welke software geschikt zou kunnen zijn, en hoever je met Google al bent gekomen. Dit is eigenlijk stap #1 naar een fatsoenlijk topic, en dat had je best in de FAQ kunnen lezen.

Check ook Graphics Beleid

[Dark Blue]

Ik ben het helemaal met willem eens. Ik snap dat je goede bedoelingen hebt, maar er moet wel een beginnetje zijn. Waar heb je gelezen dat je een model kunt testen op luchtweerstand? Geef ons dat linkje, misschien zien we de naam van een programma dat wij wel kennen en jij niet.

In afwachting van verdere plannen laat ik 'm even open...

[handige_harrie]

ik hoop dat hier iets uitkomt; want als industrial designer ben ik ook zeer geïnteresseerd in iets dergelijks - een beschikbare optie that is. Ik heb er wel eens naar gezocht, maar de conclusie is dat het allemaal 'slecht verkrijgbaar' is als je begrijpt wat ik bedoel. Daarom heb ik zelf nooit iets ermee geprobeerd.
Toch wat links:
http://www.cosmosm.com/ plugins voor solidworks
http://www.ansys.com/products/fluid-dynamics/default.asp ansys fluent (standalone?)
http://www.nextlimit.com/xflow.php deze is van de makers van realflow (voor vfx van water etc.) dus dat is misschien nog wel de meest haalbare en makkelijke optie.

Daarnaast is CFD software waarschijnlijk niets iets waar je met wat spielerij iets nuttigs uit gaat krijgen. Een TU studie doe je vaak niet voor niks. Ik zou inderdaad hulp zoeken bij een universiteit. Ik weet dat de TU/e en TUD windtunnels hebben; dat is natuurlijk ook erg leuk (ik spreek uit ervaring ) om een keer mee te maken. Én daar komt bij: je moet CFD resultaten altijd verifiëren in de windtunnel om er helemaal zeker van te zijn dat het klopt. En naast de universiteiten zelf kun je het ook proberen bij de studententeams van de TUD en de UT die de solarauto's bouwen.

[handige_harrie]

Ik heb mijn collega, die lucht & ruimtevaart technologie heeft gedaan, eens even gevraagd.

Een gratis CFD alternatief is openfoam:
http://www.opencfd.co.uk/openfoam/

Waar je ook nog naar kunt kijken is 2D ipv 3D; één van de mogelijkheden die je dan hebt is xfoil:
http://web.mit.edu/drela/Public/web/xfoil/

Nog een tip over zonneauto's: de wielkasten veroorzaken de meeste weerstand; dus misschien kun je je werkstuk daarop specificeren.

[Kawaii]

kluyze schreef op zondag 16 augustus 2009 @ 23:29:
[...]
Inderdaad, er is een reden waarom water die vorm aanneemt als het uit de hemel komt vallen.

Dichtheid en gewicht zijn vooral belangrijk om dingen als de wrijvingsweerstand in de lagers ed. uit te rekenen en de kracht van de motor te bepalen om een bepaalde versnelling te halen.

Uhm nee, regen komt helemaal niet zo mooi in "druppel" vorm naar beneden!
Maargoed zoals al aangehaald kan je waarschijnljik beter contact zoeken met een hogeschool of universiteit. Zij hebben veel ervaring in het helpen met profielwerkstukken, en kunnen jou waarschijnlijk veel verder helpen.

[Anoniem: 311770]

-DG- schreef op zondag 16 augustus 2009 @ 21:46:
[...]
Verder is de beste aerodynamische vorm volgens mij een druppel. Missschien dat je iets kan maken wat daarop lijkt.

ja.

en die reden is zwaartekracht.

voor een ideale stroomlijn moet je wel bij moeder natuur zijn:
de vorm van een pinguin schijnt aerodynamisch bijna perfect te zijn: