簡易水塔流固耦合減震分析
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模型介紹:
1、因為是概念性質的計算,磚柱和缸子都用彈性材料。
2、水用勢流單元,體積模量2.56GPa。
3、水缸和勢流單元節點位置協調,但并不共用節點(即一個位置兩個節點,分屬流體和水缸壁面)。兩者的流固耦合界面程序自動生成,也可以人工設置。
4、水缸和磚柱為接觸,節點不一致,摩擦系數0.5,柱子頂面為target。
5、用正弦位移波做激勵,計算了6秒,300個子步,每個子步0.02。結構部分的相對剛度很大,考慮重力作用的重啟動分析意義不大,因此直接開算,同時考慮重力。
計算心得:
1、曾經看到壇子里面有壇友提過:勢流分析時,流固兩種界面節點要連續。我覺得那是不妥的,那樣流體和結構壁面的平動自由度將完全協調,壁面上的液體是無法沿著壁面切向“滑動”的,這和實際不符合,可參考附圖。翻閱了理論手冊,手冊用了“compatible”一詞,有些含糊。我的理解應該是采用“同位流固節點”,而不是“連續流固節點”。
2、當流體和結構壁面的網格節點不同位時,程序形成的耦合界面將會“缺漏”,液體會出現穿透結構壁面的剛體運動。此時人工定義流固耦合界面也沒用,這和CFD FSI界面是不一樣的,幫助文件用了“all must be compatible”對此進行界定約束。2 q6 w3 E% a" l
3、勢流單元因無粘性考慮,加之其為無旋流體,和FSI的穩流、湍流模型有差異,但是對儲液容器這類問題應該還是有很大適應性的。
4、如果考慮流體作用和容器的剛度匹配,可以通過流固耦合再現“象足效應”。
1、因為是概念性質的計算,磚柱和缸子都用彈性材料。
2、水用勢流單元,體積模量2.56GPa。
3、水缸和勢流單元節點位置協調,但并不共用節點(即一個位置兩個節點,分屬流體和水缸壁面)。兩者的流固耦合界面程序自動生成,也可以人工設置。
4、水缸和磚柱為接觸,節點不一致,摩擦系數0.5,柱子頂面為target。
5、用正弦位移波做激勵,計算了6秒,300個子步,每個子步0.02。結構部分的相對剛度很大,考慮重力作用的重啟動分析意義不大,因此直接開算,同時考慮重力。
計算心得:
1、曾經看到壇子里面有壇友提過:勢流分析時,流固兩種界面節點要連續。我覺得那是不妥的,那樣流體和結構壁面的平動自由度將完全協調,壁面上的液體是無法沿著壁面切向“滑動”的,這和實際不符合,可參考附圖。翻閱了理論手冊,手冊用了“compatible”一詞,有些含糊。我的理解應該是采用“同位流固節點”,而不是“連續流固節點”。
2、當流體和結構壁面的網格節點不同位時,程序形成的耦合界面將會“缺漏”,液體會出現穿透結構壁面的剛體運動。此時人工定義流固耦合界面也沒用,這和CFD FSI界面是不一樣的,幫助文件用了“all must be compatible”對此進行界定約束。2 q6 w3 E% a" l
3、勢流單元因無粘性考慮,加之其為無旋流體,和FSI的穩流、湍流模型有差異,但是對儲液容器這類問題應該還是有很大適應性的。
4、如果考慮流體作用和容器的剛度匹配,可以通過流固耦合再現“象足效應”。
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