首页/文章/ 详情

流固耦合经验总结(一)

7月前浏览20487

本文摘要(由AI生成):

本文主要介绍了在仿真模拟中,对于网格质量要求较高的情况,建议使用icemcfd来划分六面体网格,并介绍了在划分网格时可能遇到的问题及解决方法。同时,文章还提到了在fluent中进行并行运算和流固耦合计算的相关问题。

  1. 对于网格质量要求较高的仿真模拟,建议使用icemcfd来划分六面体网格,cfd划分六面体网格的能力比workbench自带的网格划分能力要强很多,若划分四面体的话,用它自带的就完全ok了,可以省去很多繁琐的操作。在cfd里导入几何模型之后,要先进行修补检查,最好先把点线全部清楚,然后调整精度进行修补,之后,会自动生成点线。当我们划分完网格预览的时候,会经常出现网格有洞的提示,此时你就需要再一次对几何体进行修补与重化网格,再不济就只能重新来过或换另一个版本ansys。当你划分完网格之后,此时,它仅仅只是一个预览网格,若要转化成真正网格,只需要点击从块中载入网格即可(不过导入fluent中,是需要提前转化成非结构网格的)IMG_20190617_112641.jpg

  2. 当你需要更高的运行效率时,可以在fluent进入界面时,改成并行运算,你有几个核,下面的进程就填比你总核要小的数,因为你总得留几个核就进行其它日常工作。不过,对于有些数值模拟,并行运算会影响出错,所以当你遇到这种情况时,就还是建议你换成单核计算。

  3. 我在workbench meshing里面划分网格时用到sweep方法,有时候硬是划不成功,所以最好的解决方法就是:先抑制内部流体,对外部流体进行六面体网格划分,此时会很容易画出全六面体网格(注意,网格尺寸得是你留的长或宽的整数倍,不然画不出),然后解除内部流体抑制,对其进行四面体网格划分,然后就ok了(用sweep方法划分网格常常是针对有多个流体区域的)

  4. 还有很重要的一点就是:你在cfd里划分网格的时候,定义流体的part命名必须设置为fluid,它默认solid,不然进入fluent里面设置的时候是不行的,然后再来重弄就很麻烦。

  5. 在fluent里设置动网格时,把与流体接触的面设置为系统耦合,把边界上的面即只在平面上变形的面设置为deforming,并对里面的参数进行修改,定义点和法向量,使其只约束在平面上变形


    IMG_20190422_152229.jpg

    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。。




ICEM CFDWorkbench
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2019-06-23
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 98粉丝 310文章 7课程 5
点赞
收藏
未登录
12条评论
小王
石头虽然坚硬,可蛋才是生命
2年前
你好,买了你几个课程,我想问下,为啥有时候固体还没开始变形,就会在结构部分报错,说element扭曲过大
回复 1条回复
火红的砖头
签名征集中
3年前
您好,购买了您的课程,但是还是有些疑问想向您请教,流固耦合交界面,流体的interface可以比固体的fluid-soild interface面积小吗?我的模型中fluid solid interface有一些面是一些part的交界面可以吗?现在流固耦合创建datatransfer只有一个data transfer我也不知道是不是因为这两个交界面不完全一样出了错。感谢解答!想要添加您的VX
回复 2条回复
仿真秀0076613632
签名征集中
3年前
你好,我目前用的是ansys2020r1,做的是振动管里面有水的流固耦合分析,出现的问题是流固耦合进程到80%时,就会停住,也不会报错。我点叉号停止进程,也结束不了,一直在转。能否交流以下,谢谢1960350080
回复
Ambitious
签名征集中
3年前
老师,双向流固耦合时用icem画流体网格,固体部分的块删除掉,计算时总是出错怎么办?
回复
圆滚滚
签名征集中
3年前
大佬您好,我有一个问题想请教您。最近确实被这个问题困扰了很久,也没有找到办法,才来求助于您,希望您不吝赐教。问题描述如下:
在使用workbench做fluent和transient structural双向流固耦合时,一旦开始计算就会弹出一个名为Distributed mechanical APDL....的窗口,且该窗口一直无响应,在模型比较小时,依然可以完成计算,但模型比较大时就直接卡死了。请问您是否碰到过这一问题,请问该如何解决呢
还请您不吝赐教。也可有偿
回复 3条回复
圆滚滚
签名征集中
3年前
老师您好,我**1763473957,能否加**,我有个问题想请教您
回复
一横一竖勾
签名征集中
4年前
(DP 0) System coupling run completed with errors. Fluid Flow (Fluent) (Solution) reported: Exception encountered when the coupling service requested ChartableData->GetRootLevelName: Communication socket unexpectedly disconnected. Please do not save the project if you would like to recover to the last saved state. 老师,请问这个问题如何解决
回复
重拾
签名征集中
4年前
老师 请问有CFX关于圆柱涡激振动的案例或教程没有,最近研究这个,老是算到一半报错,求教
回复 1条回复
仿真秀0507220940
签名征集中
5年前
即便你是solid也可以设置成流体域
回复
仿真秀0507220940
签名征集中
5年前
说的不太对,没必要把solid修改成fluid,fluent中是可以修改区域的不信你试试
回复 1条回复
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈