FSI-Abaqus-耦合計算
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-02
FSI-Abaqus-耦合計算的實例教程
在整個圓柱計算域的上、下端面分別設置Outlet和Inlet邊界條件。
如前所述，載荷重量固定為100N，通過Workbench參數“PayloadWeight”從Mechanical傳給CFX。
在計算過程中，CFX將調整來流速度，使得降落傘阻力能與載荷重量平衡，并借此計算傘-載荷系統的最終速度。
System Coupling設置
雙擊“System Coupling”的“Setup”， “Analysis Settings”定義了耦合計算的總步數，以及每一步耦合計算中，Mechanical和CFX求解器需要運行的迭代數。
網格的變形量是從Mechanical傳遞給CFX，力從CFX傳遞給Mechanical，如圖：
明確CFX比Mechanical先運行，如圖：
運行計算
點擊“System Coupling”中“Solution”上的Update，開始耦合計算。
計算結果
傘衣變形和繞降落傘流場的計算結果如圖所示。
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展開 為進行流固耦合計算，需要進一步打開結構模型，具體設置如下：
3.5 初始化設置
此處需要進行動網格設置，首先打開光順和重構，并進行高級設置。
對流固耦合交界面進行耦合設置：
整體設置如下：
5.6 初始化設置
此處對雙向流固耦合的另一個面進行耦合設置，并將柔性構件底部邊設置為固定邊界。具體設置如下圖：
5.6 初始化設置
VOF初始化設置一般采用標準初始化，需要對不同的區域展開初始化。分配不同的材料。
此處按照幾何圖對不同區域進行初始化。
相關初始化設置如下圖。
5.4 計算設置
此處進行的計算設置如下：
6 后處理結果
6.1 后處理云圖結果
此處對不同模量的方案進行了耦合計算，相關動畫結果如下圖所示。
不同模量雙向耦合后水平方向位移運動結果云圖：
不同模量雙向耦合后液艙運動結果云圖：
展開 波浪及橫桿應力動畫
橫桿形變
形變云圖
橫桿受流體的作用力
橫桿應力云圖
計算過程文件、結果文件及需要用到的udf文件
全流程操作視頻，從創建幾何開始直到全部計算完成
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本案例利用Fluent 內置雙向流固耦合FSI對液艙晃蕩仿真展開了計算，提供了一種更為便捷快速的分析方法，對不同楊氏模量的液艙內部構件進行分析，后續可以通過該案例對不同的雙向流固耦合模型展開計算分析。
1 SCDM 設置
1.1 導入幾何
本案例根據相關文獻，建立了對應的液艙幾何模型。H為0.3m，寬度B為0.45 m，液艙靜止自由液面高度h為0.09m(30%H）：柔性構件的厚度
波浪及橫桿應力動畫
橫桿形變
形變云圖
橫桿受流體的作用力
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在ANSYS中，可以直接采用CFX和Mechanical的FSI耦合，實現薄殼類對象的結構變形和流場的耦合。本案例演示在ANSYS 18.0環境下，CFX+Mechanical求解降落傘流固耦合的基本操作流程。
問題描述
本案例要計算的模型如下圖所示，為典型的降落傘流固耦合問題。演示如何通過CFX
+
Mechanical，模擬薄膜一類的對象的受力和變形。代表降落傘傘衣的薄膜假設為彈性材料
