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流固耦合可能遇到的问题解决办法

7月前浏览22586

本文摘要(由AI生成):

本文主要介绍了流固耦合计算中的注意事项和问题解决方法。流固耦合计算通常分为单向流固耦合和双向流固耦合。 在双向流固耦合中,可能出现负网格、浮点异常等问题。负网格可以通过加密网格、提升网格质量、增加刚度、缩小时间步长等方法解决。浮点异常可以尝试并行计算、调整求解方法和初始化方法等。出现耦合顺序和transfer 2缺失问题时,可以重新一步一步开始做,注意不要偷懒导入几何和网格文件。 此外,流体及结构面的命名一定不要重复。流体中抑制固体,固体中抑制流体,有细小间隙的划分网格必须打开curvature和精度,否则不会捕捉画出间隙网格加密。这个板块必须保持单位一致性,否则报错。


(纯私人经验)双向流固耦合中出现的一些问题及解决方法:

  1. 出现负网格,可以加密网格,可以去提升网格质量,六面体网格尽量用icem cfd画,四面体就用自带的完全可以,可以增加刚度降低变形量从而消除负网格,可以调整弹簧光顺参数,一般经验取值一个0.6一个0.5,可以缩小时间步长,还可以在fluent中调整求解方法或初始化方法,以上都能对解决负网格问题产生帮助(亲身试过哦)。

    2.出现浮点异常,可以试试并行计算,单精度双精度以及fluent中的求解方法和初始化方法都会有影响,都要试试。出现耦合顺序以及transfer2缺失,一个有效的方法就是重新一步一步开始做,注意是重新开始,千万不要偷懒导入几何和网格文件!!!

3.注意事项:流体及结构面的命名一定不要重复,不然计算出错,流程图不要随便删加,不然重做,文件命名必须英文!!!流体中抑制固体,固体中抑制流体,有细小间隙的划分网格必须打开curvature和精度,不然不会捕捉画出间隙网格加密,流体固体系统耦合里时间步长保持一致,变形比较大可以使用扩散光顺,还有,这个板块必须保持单位一致性,不然报错(亲身经历)。现在想到的就这些,有其它问题的评论区聊哦!!!!

4.说起流固耦合,其实包含的范围很宽。我们做流体,其实就包含了流场、温度场、组分场等的计算。流固耦合包含的以下几类问题:

(1)单向流固耦合。通常是忽略固体变形对流场的影响。

 (2)双向流固耦合。考虑流场对固体变形的影响,同时也要考虑固体形变对流场的影响。计算量很大,而且很难收敛。

 (3)热应力计算。这个主要是温度与结构的耦合。计算结构在温度变化影响下的应力应变分布。 流固耦合计算量相当大,主要是因为固体计算对内存的消耗很大。因此在工程上,若不是特别需要的话,尽量少用流固耦合,能用单向耦合计算的尽量不用双向耦合,能不用耦合的尽量不用。因为计算资源要求太高,必然导致网格数量的下降,导致计算精度的降低。那么什么时候需要用流固耦合呢? (1)流体与固体耦合非常强烈时。如风中飘动的红旗。这通常是由于固体刚度比较小,变形比较大的原因所引起。 (2)对于一些涉及到考虑流场中的固体应力计算问题,通常要采用流固耦合方法。 流固耦合计算的数据传递方式及传递物理量 (1)对于单向耦合,通常传递的物理量为压力。实际上是将流体计算的压力当作载荷加载在固体上,计算固体的应力应变。 (2)双向耦合问题,通常在每一步都需要传递数据,流体计算传递的数据为压力,固体求解器所传递的数据为节点位移。这样在每一次迭代后更新固体载荷与流场情况。

Workbench
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首次发布时间:2019-05-27
最近编辑:7月前
Fluid-struc
硕士 | 研究生 双向流固耦合好好学
获赞 97粉丝 310文章 7课程 5
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未登录
8条评论
PJB
签名征集中
6月前
请个问题想有偿请教一下,请问怎么联系你
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CFD er
无惧无畏
1年前
流固耦合时,在结构场导入压力时报错:导入数据时出错,载荷传输概要中可能包含了其它信息。请问是什么原因呢
回复 2条回复
HLF
签名征集中
3年前
请问,您有没有遇到Fluid Solid Interface面选择后无效的情况?
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火红的砖头
签名征集中
3年前
您好,购买了您的一个课程,但是也没有解决我的一个疑惑,我想问下您双向流固耦合为什么creat data transfer只出现了一个data transfer啊
回复 3条回复
Coisini
啦啦啦啦
4年前
老师,用瞬态结构与CFX做双向流固耦合,出现折叠网格的报错 应该如何解决? 谢谢老师!
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Attitude
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4年前
大神老师 你好 我做爆炸方面的 模拟 采用流固耦合 但是 爆炸冲击没作用在结构上 是哪方面出了问题呢 ?谢谢
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安于此生
签名征集中
5年前
你好,我用服务器算双向流固耦合,提示MAPDL连不上报错,用普通电脑就没问题,这是怎么回事呢,谢谢
回复 4条回复
Lucien
ICEM、Fluent Meshing、ANSYS.
5年前
纯六面体网格采用扩散光顺在具有大变形的三位问题中能否行得通?
回复 3条回复
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