Как спроектировать наиболее гидро / аэродинамическую форму для «транспортного средства», которое движется вперед и назад (используя ANSYS)?

Я заинтересован в том, чтобы сделать очень маленькое лезвие скребка, которое движется взад-вперед вдоль погруженной поверхности, однако мне нужно сделать его как можно более гидродинамическим, чтобы я как можно меньше мешал жидкости.

Я понимаю, что я могу моделировать разные вещи, такие как крылья в ANSYS, однако большинство уроков сосредоточены только на тех, которые имеют одно направление движения. Мне нужно разработать наиболее эффективную форму, которая будет перемещаться в обоих направлениях в жидкости.

Я знаю, что есть много переменных, с которыми нужно иметь дело, но мне нужна какая-то отправная точка для решения этой проблемы. Кто-нибудь может предложить какие-либо предложения?

Изменить: включил картинку, чтобы объяснить немного лучше.

fluid-mechanics ansys aerodynamics

— user88720
источник

Он должен иметь симметричное сечение. Принимая это как ограничение, вы должны моделировать его только в одном направлении.

— Крис Мюллер

Это правда. Однако, скажем, я моделирую каплевидную форму (для простого примера), я бы разрезал ее пополам и использовал бы задний конец, где он отрывается, или передний конец, который более закруглен?

— user88720

Это не фактическая форма дождевой капли (исходя из баланса между внутренним и внешним давлением, она на самом деле больше похожа на булочку для гамбургера, с плоской стороной, являющейся ведущей стороной). Однако, возвращаясь к вашему актуальному вопросу - вам нужно быть немного яснее о том, что вы пытаетесь достичь. Например, где вы ожидаете, что "соскобы" в конечном итоге?

— Дэйв Твид

Он должен использоваться в 3D-принтере для удаления УФ-отверждаемой смолы со стеклянной поверхности до того, как она фактически затвердеет от проецируемого источника света, проникающего через стекло. Для его отверждения требуется около секунды, поэтому я планирую иметь стеклоочиститель (толщиной около 500 микрон), движущийся вдоль стекла на частоте 500 мГц, который в основном отталкивает жидкость, которая в противном случае отверждалась бы, к стеклу, от поверхности , Цель состоит в том, чтобы поток был полностью ламинарным, чтобы не нарушать слой, в котором я хочу, чтобы смола отверждалась, на расстоянии около 1 мм от стекла.

— user88720

Какая? Почему смола попадает на стекло с самого начала? Может быть, вам следует нарисовать диаграмму - это будет намного понятнее, чем пытаться описать настройку вашего принтера словами.

— Дэйв Твид

Вы должны иметь приподнятый край, чтобы уловить лишний материал, который вызовет некоторую турбулентность, количество материала будет определять высоту приподнятого края. Если нет материала, который естественным образом привлечет используемые средства массовой информации, на самом деле не вижу выхода из этого. Я бы попробовал лезвие с любой стороной, направленной вверх к середине, с плоским дном и каналом на верхней стороне посередине, который находится чуть выше жидкости, чтобы предотвратить турбулентность на заднем конце, который ведет к области стока по сторонам танк. Скорость перемещения будет определять угол, а также глубину и ширину канала. Его также можно заклеить посередине, так что задняя кромка в любом случае поднимет немного. Или, если смотреть сверху лезвия прямоугольника, приподнятая часть может быть ромбом в форме, ведущей к области стока,

— Энтони Арноне II
источник