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ドローンは、近年様々な分野で利用されている無人航空機の総称です。熱流体解析『SOLIDWORKS Flow Simulation』や『Simcenter FLOEFD』では物体の回転運動に伴う流体運動を解析することができます。今回の解析事例では、ドローンの試作モデルが飛行能力を持っているのか、空力解析を行い検証しました。
CASE
ドローンの空力解析
解析概要
4つの回転翼のあるドローン（クアッドローター）を対象とし、回転翼による空気の流れとそれによって生じる揚力を求めました。
■ 回転体の設定
スライディングメッシュ
・回転領域を設定して、メッシュ及び部品を回転（スライド）して計算する
・時間依存解析となる
・適用できる問題
円周方向に沿って速度分布が均一にならない問題を含めて幅広い問題に適用可能。非定常解析のみ。
解析条件の設定
下記の通り、解析モデルと回転領域を設定します。
解析結果
ドローン周辺の空気の流れは以下のようになりました。
ドローン周辺の空気の流れ
機体が受ける揚力
上下方向の流速の分布
回転翼周辺の流跡線
▼▼▼結果は詳細資料を参照してください！▼▼▼
まとめ
今回は、SOLIDWORKS Flow Simulationのスライディングメッシュを使用し、ドローンの空力解析をすることができました。
| 液体 | 空気 |
|---|---|
| 環境温度 | 20.05 ℃ |
| 圧力 | 101,325 Pa |
| 各方向への風速 | 0 m/s |
| メッシュ数 | 692,461 |
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