/****/ / / / XX XX W W III NN N GGGG / / XX XX W W I N N N G / / XX W W W I N N N G GGG / / XX XX W W W W I N N N G G / / XX XX W W III N NN GGGG / / / / Version 2.0 U.Lehnert 05/2018 / / / /****/
***** Library dependencies
OpenBLAS: git clone https://github.com/xianyi/OpenBLAS.git cmake . make
VTK-6.1: install from repository
***** Compile
mkdir build
cd build
cmake ..
make***** To-Do Liste :
bei der Berechnung der Strömungsgeschwindigkeiten für die Wake-Relaxation muß das jeweilige Wake-Filament ausgeschlossen werden. Die Strömungsrichtung für den ersten Punkt muß knapp hinter der Endleiste berechnet werden
Wake-Modell vom Rest des Strömungsmodells entkoppeln
separate Skalierung für VLM und SPM Colorcodes Farbskala invertieren, damit große Werte rot und negative blau werden
Abort in Matrix-Schleife implementiert, funktioniert im Prinzip, aber...
das Sarabande-Modell mit 5124 Parametern braucht
die Lösung ist nicht stabil gegen Änderung der Panel-Zahlen
XWing2 model read : /home/ulf/Programming/XWing2/data/test2.xw2
nChord 20 30 40 60 80 99 120 cL(loc) 0.353842 0.375362 0.392009 0.422747 0.458240 0.501596 0.566945 cD(loc) 0.012356 0.013108 0.013689 0.014763 0.016002 0.017516 0.019798 cL(wake) 0.430467 0.453813 0.471691 0.506556 0.549887 0.605463 0.692968 cD(wake) 0.003213 0.003563 0.003841 0.004407 0.005158 0.006202 0.008033 cL(pr.) 0.295021 0.358845 0.394269 0.442716 0.489901 0.545400 0.630009 cD(pr.) 0.018785 0.021282 0.022020 0.022546 0.023159 0.024119 0.025742
Vom SourceDoubletModel verbleiben bei der Lösung erheblich Normalgeschwindigkeiten. Das ist möglicherweise eine Quelle von Ungenauigkeiten und Instabilitäten. Eventuell kan man die Lösung iterativ verfeinern.
Wake mit N Panels, das erste 1/100 chord tief, dann logarithmisch wachsend bis zu xInifnity das erste Panel entspricht in seine Ausrichtung der Endfahne (Kutta-Bedingung), alle weiteren sind nach der freien Strömung ausgerichtet SourceDoubletModel::createSegmantWake globalSettingsNumberWakePanels -> Handling,Save,Load,Update
Der induzierte Widerstand wird berechnet als die halbe von der induzierten Strömung in der Trefftz-Ebene (im Unendlichen) auf die dorthin projizierten gebundenen Wirbel (Munkscher Verschiebungssatz) generierte Kraft in Strömungsrichtung Aus der Forderung nach Konstanz des Abwindes (orthogonal zum Wirbel) kann auch die optimale Auftriebsverteilung bestimmte werden. Diese wird auf cL=1 skaliert abgespeichert und bei Grafikausgabe auf das aktuelle cL skaliert
Bei Eingabe eines Filenamens für SaveAs FileExtension automatisch anhängen (für alle Schreibaktionen immer richtige Extension erzwingen)
berechne Roll- und Nickmomente5
bessere Farbwahl für die 2D-Plots beide Modelle in den 2D-Plots vergleichen, CheckBox für Inklusion Nullinie zeichnen5
check return values from BLAS functions - error handling
Neutralpunktsberechnung :
iterative Lösung der Strömungsgleichung ausprobieren ?!
Visualisierung des Geschwindigkeitsfeldes der Strömung a) an einem Querschnitt b) in der Trefftz-Ebene
mehr Panels für den Randbogenabschluß (um Symmetrieeffekten vorzbeugen)
Export für XWing V1.0 ist angefangen, aber noch nicht funktional
wake Linien auf Schnittpunkte mit Panels überprüfen Ausrichtung der wake mit der freien Strömung Normalenvektor anhand der Geometrie der Endleiste
if the airfoil cross sectional area is negative reverse the ordering of the points
Unterteilung von SourceDoubletModel in zwei Klassen : eine, die nur die Triangulation der Modelloberfläche enthält eine, die für die aerodynamische Lösung zuständig ist
initiales Setting der Kameraführung und View-Angle
Zoom-All - vor allem beim Laden eines Modells
Validität der airfoil nach dem Laden muß überprüft werden auch wenn bei der Normalisierung was schiefgeht, wird jetzt ein Datenbankeintrag angelegt
mesh->isValid() muß immer überprüft werden, wenn die Triangulation ausgeführt worden ist und ungültige Triangulationen gleich wieder gelöscht. Im Moment werden auch nicht valide Triangulationen gerendert (zur Diagnostik bei der Entwicklung). Die Gültigkeitsprüfung sollte eventuell noch etwas intensiviert werden und nicht nur die Anzahl der Panels verifiziert werden. (alle Panels konvex, geschlossene Oberfläche, Panels koplanar) (List der Punkte, keine doppelten Punkte, jeder Punkt gehört zu mindestens drei Paneln, keine einander durchdringenden Panel, alle Kanten gehören zu genau zwei Panels - topologische Geschlossenheit)
GeometryWing::sourceVTK ist zu überarbeiten (warum geht lineColors->Delete() schief ? das ist ein smartPointer, der erledigt das selbst wenn er nicht mehr benötigt wird?)
check for memory leaks (how?)
Geometry Segment : Klappenausschlag mit allen Konsequenzen für Grafik etc.
das Laden von Modellen ist nicht restriktiv genug, alle möglichen Dateien ergeben valide Datensätze
Darstellung von Profilen in der Grafik
Lichtquellen für Grafik, Presets für Kamera Sichtbarkeit von Linien verbessern Kameraführung so, daß um den sichtbaren Bereich des Modells herum gedreht wird
Anzeige des Drehzentrums (ist das immer die Bildmitte?), Achsendarstellung
***** Version History :
Version 0.20 : VortexLatticeModell hinzugefügt Relaxation der Wake (Aligned zum Strömungsfeld)
Version 0.19 : Berechnung der Einflußmatrix : Parallelisierung mit OpenMP Umstellung von GSL auf OpenBLAS Profil-Auflösung an der Endleiste verringert (keine zu schmalen Panels mehr)
Version 0.18 : Quelltext vom mainwindow.cxx auf 5 Dateien verteilt GSL Bibliothek mit call-back Funktion für die Fortschrittsanzeige Berechnung von Auftriebs- und Widerstandsbeiwert aus der (fernen) Wake STL Export erweitertes update() der Modellgeometrie zur Sicherstellung der Konsistenz Darstellung und UI für die Farbskala
Version 0.17 : Plot der Auftriebsverteilung Berechnung von Auftriebs- und Widerstandsbeiwert aus der lokalen Zirkulation Modellierung mit vordefinierter Source-Verteilung und verschwindendem Störpotential auf der Innenseite der Panels verschwindende Normalgeschwindigkeit an den Wake-Kontrollpunkten
Version 0.16 : zusätzlicher Renderer für die 2D-Plots wake mit Doublet Panels Berechnung der Potentiale Modellierung mit Morino-Formulierung und verschwindender Normalgeschwindikeit für die Wake-Kontrollpunkte erhebliche nichverschwindende Normalgeschwindigkeitskomponenten am Flügelabschluß
Version 0.15 : save text to file in airfoil linalgebra durch GSL ersetzt "Wollfaden"-Darstellung Randbogen-Abschluß der Tragflächen, Modellierung mit variablen Source-Termen
Version 0.14 : Singularitätenverteilung auf der realen Oberfläche der Flügel Strömungssimulation mit fixer Source-Verteilung und variablen Doublett-Stärken, Randbedingung ist die verschwindende Normalgeschwindigkeitauf der Oberfläche initiales Setting der Fenstergeometrie für das Grafikfenster funktionsfähig Steuerung der Ausgabe im Grafikfenster bei Anzeige des Strömungmodelles ProgressBar für Berechnung der Induktionsmatrix Listenausgabe der Lösungsparameter
Version 0.13 : Grafik in separatem Fenster Strömungsmodell mit Doublet-Paneln in der Camber-Ebene des Flügels Wake wird in Streifen zwischen zwei Stromlinien und einem vrbindenden geraden Wurzelwirbel modelliert. Stromlinien bestehen aus mehreren (derzeit nur einem) stückweise geraden Wirbelfäden Randbedingung für das Strömungsmodell ist verschwindende Normalgeschwindigkeit an den Kontrollpunkten Wake ist komplett unabhängig, die Kutta-Bedingung wird durch einen Kontrollpunkt unmittelbar hinter der Endleiste in Panelmitte erzwungen
Version 0.12 : Modellierung wird geändert: statt dem Vortex-Ring Äquivalent werden Vierecke als FlatPanel generiert triangle.cpp und vortex.cpp entfallen build-System mit qmake : XWing2.pro Nutzung der GNU scientific library VTK 6.0.0 neue Version erste Version, die wirklich was rechnet!
Version 0.11 : Interpolationsroutinen für Camber-Linien Mapping von Camber-Linien in 3D-Koordinate Triangulation des Modells reference chord defined
Version 0.10 : global model information added die Lade- und Löschbefehle für die Profil-Datenbank in das Menü verlagert Anzeigen für Fläche, Streckung, Spannweite, lMy ... Umschaltung zwischen den verschiedenen Grafikdarstellungen
Version 0.06 : verwalte Profile (Datenbank) und station Referenzen airfoil sanity check added speichern und laden von Profilen (Datenbank) mit den *xw2 Files Laden und Löschen von Profilen aus der Datenbank Save mit gespeichertem Filenamen und SaveAs implementiert Index-Tag für die airfoil-Einträge in der Datenbank
Version 0.05 : einigermaßen funktionsfähiges GUI
Version 0.04 : erster Version unter Nutzung von VTK-Testcode
Version 0.03 : letzte Version mit direktem Rendering über OpenGL
***** Kommentare :
die Wahl von xInfinity hat drastischen Einfluß (Preset auf 10m sinnvoll)
bei Anstieg von 2pi wird ca=1 bei 0.159 rad (=9.12°) erreicht
! Aufpassen, es muß IMMER ein valides Modell existieren, wenn irgendwelche Signale wirksam werden könnten
***** Bugs :
Absturz beim Laden eines neuen Modells, während die Strömungsdarstellung eines bereits fertig gerechneten eingeschaltet ist. vermutlich behoben: Die Darstellung greift auf das Strömungmodell zu. Irgendein Zugriff erfolgt, nachdem das Modell bereits gelöscht ist. ==> saubere Prüfung auf Existenz der Lösung in das Rendering einbeziehen.
Darstellung der Triangulation mit den Transparenten Dreiecken sieht komisch aus, Die Tiefenstaffelung wird scheinbar nicht korrekt wiedergegeben, die zuletzt generierten Testdreiecke scheinen immer im Vordergrund zu sein. workaround : bei opaker Darstellung erscheint alles richtig
Beim Umschalten zwischen verschiedenen Grafiken wird die BoundingBox nicht aktualisiert und Teile des Modells u.U. abgeschnitten. Das betrifft vor allem Testcode, wo die von den Grafikobjekten eingenommenen Raumbereiche sich deutlich unterscheiden.
load : Profil hat fehlerhafte Daten, aber korrekten Namen und Punktezahl der Fehler liegt irgendwie an dem Profil (HN-1033A) normalize() geht schief : die Nase wird nicht gefunden (systemabhängig, gefunden nur auf FWL08, auf dem Schleppi geht es)
Filter für die Filenamen beim Öffnen eines Modells funktionieren nicht (systemabhängig, gefunden nur auf FWL08, auf dem Schleppi geht es)
***** behobene Bugs:
rekursiver Aufruf von MainWindow::updateGeometryTab() QObject::blockSignals() wird für jedes Signal gesetzt
Wenn das Laden eines Modells abgebrochen wird und vorher ein trianguliertes Modell existierte, stürzt die Anzeige der Triangulationsgrafik ab (Pointer wird beim Start auf NULL gesetzt, dann ein Modell generiert, dann dieses gelöscht und jetzt der Pointer auf NULL getestet) behoben : delete löscht zwar das Objekt, läßt aber den Pointer stehen. Außer dem delete muß auch der Pointer auf NULL gesetzt werden, denn das wird getestet, um die Existenz des Triangulationsmodells zu ermitteln.
default wing mit verschiedenen Profilen an den beiden Enden abgespeichert wird nicht korrekt zurückgeladen, File ist OK Ursache : das Modell wird richtig geladen, danach wird die Profildatenbank geladen und zuletzt die Einträge in der Auswahlbox generiert. Dabei wird ein current-changed Signal erzeugt, das den Wert auf Strak ändert. Problem : das Signal ist gespeichert mit der Indexnummer und wird irgendwann später wirksam. Kann man das irgendwie abfangen ? behoben : ui.selectAirfoil->blockSignals() wird gesetzt, während die Liste neu aufgebaut wird.
load ClubStar(old) - saveAs Test (File seems problematic) - load test -> Crash Laden des zweiten Modells bringt QList::"index out of range" (also Profil-Datenbank?) behoben : model::destruktor arbeitete mit falschen Indizes beim Datenbankzugriff
Versuch ein file zu öffnen, wenn der Cursor in einem der Geometry-Tabs steht lockt lange den Cursor und endet mit einem Speicherfehler behoben : in FileOpen() wird zuerst das Modell gelöscht (delete model), dann kommt die Dialogbox, die den Fokus von der GroupBox abzieht. Unmittelbar nach Rückkehr aus der Dialogbox wird das Signal wirksam und versucht das Modell neu zu zeichnen, aber das ist ja nicht mehr existent.
airfoil *.dat laden -> Speicherfehler der Dialog geht noch sauber über die Bühne, bei CANCEL bleibt auch alles intakt behoben : es müssen IMMER alle Felder initialisiert werden, sonst geht der Destruktor baden
Abbruch des Ladens eines Modells endet mit einem Speicherfehler Laden eines nicht validen Files geht auch schief behoben : die Existenz des Modells wird durch einen Pointer-Test auf 0 verifiziert, das geht nicht gut, die Validität muß immer überprüft werden und am Ende muß auch immer ein valides (wenn auch default) Modell stehen
Segmentfläche etc. ändern sich, wenn ich den Anstellwinkel einer Station ändere behoben : Benutze Nasenleiste (nicht c/4-Linie) für Spannweitenberechnung
bei Löschen von Profil Einträge aus der Auswahlbox -> Programmabsturz auch einzelnes Entfernen der Einträge geht schief wenn das Löschen vor delete des Modells erfolgt geht es ?! man darf nur zugreifen, solange ein Modell existiert, warum ? behoben : es wird ein on_selectAirfoil_currentIndexChanged(int index) Signal generiert, das versucht auf das Modell zuzugreifen und die Profilinformation zu setzen - das geht schief
* Performance / Benchmark ***
das Sarabande-Modell mit 5124 Parametern braucht
Auf FWL08 schafft anfangs Thread 1 immer einige Panels, bis Thread 0 mal eines geschafft hat. Thread 1 fängt einfach bei 400 (von 800) Index an. Am Ende hat Thread 0 dann noch 100 Panels zu rechnen, wenn Thread 1 schon nichts mehr macht.
Auf Hypnos wird immer mit 16 threads gerechnet, egal mit wieviel Prozessen ich den interaktiven Job gestartet habe. qsub -I -X -l nodes=1:ppn=8 Die Panels werden ebenso a priori auf die Threads verteilt. Die Threads scheinen aber sequentiell alle auf einem Kern abgearbeitet zu werden, es kommt immer ein paar Ausgaben von einem Thread, dann vom nächsten, bis alle fertig sind. Test : "computing on 1 cores" bäh das ist auch bei direktem login auf den compute node genauso
build libraries
***** build how-to (qmake):
XWing.pro ist von Hand erstellt - kein qmake -project ausführen ! XWing.pro nötigenfalls editieren (Dateipfade für die Bibliotheken) qmake make