Como projetar a forma mais hidrodinâmica / aerodinâmica para um 'veículo' que vai e volta (usando ANSYS)?

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Estou interessado em fazer uma lâmina raspadora muito pequena que se mova para frente e para trás ao longo de uma superfície submersa; no entanto, preciso torná-la o mais hidrodinâmica possível, para que perturbe o líquido o mínimo possível.

Entendo que posso modelar coisas diferentes, como asas no ANSYS, no entanto, a maioria dos tutoriais se concentra apenas naqueles que têm uma direção de viagem. Preciso projetar a forma mais eficiente que será movida nas duas direções em um líquido.

Sei que existem muitas variáveis ​​para lidar, mas preciso de algum tipo de ponto de partida para abordar o problema. Alguém poderia dar quaisquer sugestões?

Editar: incluiu uma imagem para explicar um pouco melhor.

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fluid-mechanics ansys aerodynamics user88720
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Tem que ter uma seção transversal simétrica. Com isso como uma restrição, você só precisa modelá-lo em uma direção.
Chris Mueller
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Isso é verdade. No entanto, digamos que eu modele uma forma de gota de chuva (para um exemplo simples), eu a cortaria ao meio e usaria o back-end onde ele se arrasta ou o front-end mais arredondado?
precisa saber é o seguinte
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Essa não é a forma real de uma gota de chuva (com base no equilíbrio entre pressões internas e externas, na verdade, é mais parecida com um pão de hambúrguer, com o lado plano sendo o lado principal). No entanto, voltando à sua pergunta real - você precisa ser um pouco mais claro sobre o que está tentando realizar. Por exemplo, onde você espera que os "recados" acabem?
perfil completo de Dave Tweed
Ele deve ser usado em uma impressora 3D para remover a resina curável por UV de uma superfície de vidro antes que ela cure por uma fonte de luz projetada que brilha através do vidro. Demora cerca de um segundo para curar, por isso pretendo fazer com que uma lâmina de limpador (com cerca de 500 mícrons de espessura) se mova ao longo do vidro a 500 mHz, o que basicamente afastará o líquido que, de outra forma, estaria curando o vidro, longe da superfície . O objetivo é que o fluxo seja completamente laminar para não perturbar a camada onde eu quero que a resina cure, que fica a cerca de 1 mm do vidro.
precisa saber é o seguinte
O que? Por que a resina está entrando no vidro para começar? Talvez você deva desenhar um diagrama - seria muito mais claro do que tentar descrever a configuração da sua impressora com palavras.
Dave Tweed

Respostas:

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Você precisaria ter uma borda elevada para capturar o excesso de material, o que causaria alguma turbulência; a quantidade de material ditaria a altura da borda elevada. A menos que exista um material que atraia naturalmente a mídia que está sendo usada, realmente não há uma maneira de contorná-la. Eu tentaria uma lâmina com os dois lados inclinados para cima em direção ao meio, com um fundo plano e um canal no lado superior no meio, logo acima do líquido, para evitar turbulência na extremidade traseira que leva a uma área de escoamento nas laterais do o tanque. A taxa de deslocamento ditará o ângulo tanto quanto a profundidade e a largura do canal. Também pode ser filmado no meio, de modo que a borda traseira, de qualquer maneira, aumente um pouco. Ou, olhando pela parte superior da lâmina do retângulo, a parte levantada pode ter um formato de diamante levando à área de escoamento,

Anthony Arnone II
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