abaqus與star-cd流固耦合

今天是abaqus與star-cd耦合分析的最后一講,我來來說點(diǎn)高端的。

利用abaqus進(jìn)行熱力耦合分析,利用star-cd進(jìn)行流體分析,star-cd將熱流與壓力傳遞到abaqus,abaqus將溫度傳遞到star-cd,彼此耦合,完美和諧。

為了達(dá)到這個目的,我們選用如下兩個模型

1.png


Step-1:abaqus的前期準(zhǔn)備

導(dǎo)入實體,賦予屬性

2.png


導(dǎo)入的時候記得縮放0.001,因為三維軟件大多是mm制的,為了避免單位的混亂,我們采用國際單位制進(jìn)行,一勞永逸

對于材料定義,因為是熱力耦合,所以彈性模量,泊松比,熱傳導(dǎo)率,比熱,密度需要定義好


Step-2:劃分網(wǎng)格,建立集合與相關(guān)表面

3.png


單元屬性定義為C3D8T的熱力耦合單元

4.png


建立兩個集合,一個是入口的inlet,一個是整個模型all

5.png


6.png


建立三個面,一個是用于流固耦合的inner,一個是外部散熱的exterior,一個是法蘭散熱的flanges

Step-3:建立載荷分析步

7.png


分析步長250s,流固耦合也以250s作為一次耦合間隔

總時間10000s,合計耦合40次

8.png


在interaction中為剛才定義的散熱表面建立散熱系數(shù)

入口設(shè)置500K的進(jìn)口溫度


9.png


該固定的地方固定住

10.png


初始環(huán)境溫度給300K

11.png


Step-4 :導(dǎo)出inp文件,加上耦合分析的關(guān)鍵字

12.png


至此,abaqus的操作基本完成


Step-5 :定義物理屬性

在star-cd中導(dǎo)入面網(wǎng)格,這里不需要縮放,因為star會識別導(dǎo)入幾何的單位,自動轉(zhuǎn)換成米制(國際單位制)

然后根據(jù)我們之間所說的,劃分蜂巢網(wǎng)格


13.png


這里定義inlet為速度入口,10m/s

定義outlet為分散流出口

定義wall作為流固耦合區(qū)域

14.png


當(dāng)然,這里我們事先定義一下分析的模型

15.png


之后,定義一下耦合程序的設(shè)置

a 定義abaqus的耦合

16.png


b 定義導(dǎo)入導(dǎo)出項

17.png


c 定義一個探針點(diǎn),識別溫度變化

在流體出口設(shè)置一個點(diǎn)檢測溫度漸變,當(dāng)|最大-最小|<0.5K的時候計算停止,同時內(nèi)部迭代取60,最大物理時間10000s(40次耦合)

18.png


d 在求解設(shè)置中,定義分析步長250s

19.png


Step-6 :分析結(jié)果

a 流體中的溫度變化

20.png


b 流體中的速度變化

21.png


c 流體中的壓力變化

22.png


d 探測點(diǎn)的溫度變化

23.png


e 固體中的應(yīng)力

24.png


f 固體中的溫度

25.png

——————

更多內(nèi)容,掃碼關(guān)注

公眾號二維碼.jpg


以下內(nèi)容為付費(fèi)內(nèi)容,請購買后觀看

   20人購買

模型文件

App下載
技術(shù)鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓(xùn)客服
  • 平臺客服

TOP

2
3
9