單向耦合仿真
關注創建者：yiyun5611 創建時間：2019-02-21
單向耦合仿真的視頻教程
基于SCDM+Fluent Meshing+ Fluent的多旋翼無人機螺旋槳單向流固耦合的仿真
本視頻從實際工程應用出發，在Workbench環境中進行無人機螺旋槳的單向流固耦合分析（FSI）。主要包括兩個部分CFD氣動計算模塊和CAE結構分析模塊； CFD氣動計算模塊包括以下內容：從模型處理，到Fluent Meshing網格劃分，再到fluent設置和結果后處理，詳細介紹無人機螺旋槳/旋翼的仿真過程（MRF方法），可以準確的得到指定轉速下，無人機螺旋槳的拉力、扭矩、下洗流場等。
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高斯熱源焊接雙向耦合與單向耦合溫度場、應力場對比分析
利用workbench，對高斯移動熱源焊接進行仿真，探究單向耦合的溫度場、應力場與相同邊界條件下雙向耦合的結果差異。 溫度場對比 應力場對比
￥5 5分鐘 42播放
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CFD-DEM單向流固耦合教學
PFC-Fluent單向流固耦合，基于Navier-Stokes方程的CFD-DEM方法，可解決流場作用大于顆粒作用的工況，例如地面塌陷中顆粒流入管道，隧道滲漏中地層土體的流失等等，聯系后臺可獲取詳細代碼案例以及論文原文。
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單向耦合仿真的實例教程
基于Fluent19的單向流固耦合仿真計算
在FLUENT動網格案例之十六：基于Fluent重生成算法的懸臂梁振動的雙向流固耦合仿真分析中，使用udf求解流固耦合系統中固體區域運動控制方程，并將計算得到的邊界運動位移以動網格形式更新流場的邊界條件，從而實現雙向流固耦合仿真。其實，在最新的Fluent19中，線彈性求解模塊已經是內嵌模塊，建立并求解流固耦合問題可以更加方便，只要定義固體材料區域及其邊界條件，按照正常的CFD仿真流程就能同時獲得結構最終位移和流場壓力及速度分布。
固體區域設置
流固耦合界面設置
仿真計算結果
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展開 最近嘗試了Fluent與Rocky DEM單向耦合，記錄下使用的心得。Rocky DEM被Ansys收購之后，它們之間的耦合幾乎無需復雜的配置了，RockyDEM安裝上即可實現和Fluent的耦合。這里有一個雙層篩的清選段模型，出口裝有風機，設計風量為12000m3/h。右上入口落入原糧、清雜（包含長短不一的水稻莖稈），其中原糧占混合物總重的97.5%；右側通道中有一料滾以52rpm的速度順時針旋轉，用以控制下落原糧的產量。按設計意圖，幾乎所有原糧應進入下方的雙層篩部分（未建模部分）進行篩選，可能有一定量的混合物由于雙層篩的振動加上風機作用到達左側通道入口，且其中會有部分莖稈進入清選腔。設計希望盡可能所有清雜進入清選腔并最終在腔低被收集，且盡可能不從出口飛出。
為演示起見，這個案例采用穩態CFD和離散元單向耦合。首先在SpaceClaim中刪去一些細微特征以保證后續得到質量較高的網格。模型關于xy平面對稱，為減少計算網格數量，在抽取流體域之后取1/2模型為計算區域。同時在料滾周圍創建一個圓柱作為MRF(Multi-Reference Frame)方法的空氣旋轉域和靜止域的邊界，后續將在旋轉域中使用一個轉速為52rpm的旋轉坐標系。最后將旋轉與和靜止域之間進行共享拓撲，確保網格共節點。模型需要給各個邊界設置Name-Selcetion，詳見評論區鏈接中scdoc文件，該模型已經被處理成1/2封閉幾何模型，需要用SpaceClaim2021R2或更高的版本打開。
在Fluent-Meshing中以skewness≤0.8為標準生成面網格，面網格最大尺寸34.2mm，最小尺寸2.1mm，并施加全局曲率細化控制和鄰近細化控制。
展開 基于Fluent19的雙流固耦合仿真計算
在FLUENT動網格案例之十七：基于Fluent19的單向流固耦合仿真計算中，介紹了基于FLUENT19線彈性求解模塊的單向流固耦合仿真內容。其實，雙向流固耦合的仿真也能在FLUENT19完全實現。本算例為管道內垂直襟翼在湍流激勵下的變形計算，并且啟用FLUENT的結構模型來模擬由于流體流動而導致的襟翼變形。由于襟翼的變形量足夠大，必須采用雙向流固耦合(FSI)仿真方法。也就是說，流體的流動影響結構的變形，反過來，結構的變形也嚴重影響流體的流動狀態。本算例中Fluent將執行所有的結構計算(而不是使用單獨的結構程序)，并耦合流場仿真計算，因而是雙向流固耦合仿真。界面區域局部網格
固體區域設置和流固耦合界面設置與單向耦合是完全一致的
增加的為動網格設置(也就是結構變形對流場的反饋作用以動網格算法實現的動邊界體現）
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展開 然而，并不總是需要包括兩個方向的相互作用(例如，對流熱傳遞和流場的溫度依賴性)，可以考慮單向耦合。這樣做可能會大大降低計算成本，而對求解精度的影響可以忽略不計。這篇文章我們將展示在 COMSOL Multiphysics? 中考慮單向耦合的優勢。
單向耦合方法的優勢
在運行多物理場仿真時，如果一個物理過程對另一個物理過程的影響與求解的精度要求相比可以忽略不計，那么就可以節省大量的計算時間。在這種情況下，我們可以在第一個研究步驟中對一個物理場接口進行計算，然后將結果作為第二個研究步驟中求解的第二個物理場幾口的輸入，這在 COMSOL Multiphysics 中是很容易做到的。
以非等溫流動為例，我們首先計算流場，并將其作為傳熱問題的輸入。我們不是求解一個雙向耦合問題(流動 ? 傳熱)，而是求解一個更簡單的單向耦合問題(流動→傳熱)。如果流場的解可以多次重復使用，那么計算時間和內存的減少甚至更高；例如，當對同一流場進行不同傳熱條件的參數化研究時。
單向耦合方法可以應用于所有類型的流體流動，包括湍流狀態和多孔介質中的流動。只要耦合較弱，也可以將這種技術應用于任何平流場；例如，稀溶液中的化學物質傳輸。
還有一些其他的多物理場耦合的情況，這種方法也適用；例如，傳熱和結構力學之間的耦合引起的熱膨脹。在這種情況下，我們可以先計算溫度場，并將它作為力學分析的輸入，前提是變形對溫度場的影響可以忽略不計。
單向耦合方法有效性的重要標準是，第二個計算的物理現象對第一個計算的物理現象的影響遠遠小于分析所需的精度。例如對于非等溫流動，我們必須檢查由溫度變化引起的密度和黏度的變化是否足夠小，以使它們對流場的影響落在分析的精度限制之內。建議在單向耦合的情況下，將流動的平均溫度作為密度和黏度的參考溫度。
展開 使用Maxwell和Icepak軟件，對某一模型的電磁渦流效應進行了電磁-熱流單向耦合模擬計算
單向耦合：在Maxwell中對模型進行各種參數的設置并進行了相應的求解計算；將Maxwell的幾何模型通過DesignModeler導入Icepak，在Icepak中進行熱流分析的各種設置，并進行求解計算，得到模型的溫度分布
極致仿真 卓越設計
來源：中潤漢泰
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雙向流固耦合仿真流程指南24天前
[圖片]
關鍵詞：Simulink；三軸運動平臺；模態綜合法；剛柔耦合；動態仿真；
三軸運動平臺作為精密制造、測試模擬與高端裝備的關鍵部件，其動態性能直接影響系統的定位精度與運行穩定性。多體動力學仿真方法通常將平臺視為純剛性體，忽略結構柔性在高速、高加速運動下引發的彈性變形與振動，導致仿真結果與實際效果之間存在顯著偏差，難以有效指導高精度設計與控制策略優化。針對上述問題，基于模態綜合法原理，在Simulink
【全套源文件】STAR-CCM+ & Abaqus 聯合仿真：圓柱體高速入水雙向流固耦合(FSI)深度解析
【相關領域】：船舶與海洋工程、兵器科學、航空航天等跨域問題
【軟件版本】：STAR-CCM+ 2406 ABAQUS 202X以上
本人研究方向為海洋航行器跨域多物理場耦合，指導過多位相關專業碩士博士研究生，科研項目經驗豐富。
1. 算例簡介
本資源針對高速入水沖擊這一強非線性流固耦合難題
<p>LS-DYNA中的ALE和DEM耦合爆炸仿真（k文件）</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202601
<p>LS-DYNA鉆削熱力耦合仿真，k文件，供研究參考。</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202601
<h1>LS-DYNA鈦合金熱力耦合切削仿真，鋸齒形切屑，實現熱力耦合仿真，可根據研究需要，在k文件基礎上進行修改，具有重要的參考價值。</h1><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https
本期是Lumerical系列中無源器件專題-端面耦合器第三期。本期主要展示從設計端面耦合器，到參數優化以實現模式的最大耦合效率，最后利用端面耦合器的S參數在INTERCONNECT中生成緊湊模型的整個流程。
引言
集成光子芯片中光的輸入和輸出有兩種常用方法，即通過光柵耦合器或端面耦合器。雖然光柵耦合器為從芯片上的任何位置輸入和輸出光提供了一種非破壞性解決方案，但由于光柵耦合器的色散工作原理
銅排通電發熱溫升仿真分析
Maxwell和icepak的耦合溫升仿真分析
Ansys electric desktop中Maxwell和icepak的耦合溫升仿真分析
在電子設備中，熱一般是由電產生的，電流通過導體，由于電阻產生發熱，發出的熱量導致導體溫度升高，而一般導體的電阻率跟溫度成正相關，即導體越熱電阻越大，在電流不變的情況下，發熱功率也會變大，如此循環直到達到平衡
“Ansys 2025 全球仿真大會”仿真應用大賽優秀作品展示
本屆仿真應用大賽最終評選出30 篇 TOP 優秀作品，分別榮獲一、二、三等獎及行業最佳實踐獎。近 200 位來自汽車、半導體、高科技、能源等行業的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創新實踐，充分展現了仿真技術的無限潛能。我們將陸續為大家分享獲獎佳作，帶您一同領略仿真賦能創新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感
