abaqus cfd耦合的案例
【經典案例】Abaqus/CFD流固耦合視頻教程
01
FSI經典案例
風吹平板是一個經典的流固耦合（FSI）案例，在之前的文章【基于Abaqus的流固耦合方法匯總】中已有介紹，我們是通過SIMULIA CSE（Co-simulation Engine）同時調用Abaqus/CFD和Abaqus/Explicit來完成的。
雖然Abaqus 2017開始，已經不再支持CFD，但依然會有不少人問到個模型是如何創建的，可見對于已經習慣Abaqus界面的用戶，還是不太會輕易放棄這個流體求解器的。
沒關系，因為多個版本可以共存，想要繼續使用CFD的話，你可以在電腦上再裝一個Abaqus 2016（Abaqus/CFD功能最完善的版本），或者追粉至達索3DExperience平臺，在這個平臺里面，昔日的Abaqus/CFD已經升級為FMK（Fluid Dynamics Engineer），功能不可同日而語，具有非常強大的流體域網格自動劃分能力，并且已經支持可壓縮流體。
風吹平板案例
02
視頻教程
這個案例的視頻教學是以手把手、從頭開始跟著做的形式進行的，非常適合想要入坑流固耦合的選手。
視頻一共四個章節，詳述基于Abaqus/CFD進行流固耦合分析的建模過程和后處理技巧，課程總時間為64分鐘，附件區可以直接下載CAE文件。
展開 基于Abaqus/CFD與Abaqus/Explicit的流固耦合
案例簡述：彈性板狀結構在持續強風（8級）載荷作用下的動力學響應，彈性板因界面風壓產生結構變形，結構變形引起流場變化即風壓改變，界面風壓的改變導致結構產生新的變形，是一個典型的流固耦合作用過程，可以通過Simulia Co-simulation Engine耦合Abaqus/CFD與Abaqus/Explicit兩個求解器來求解流場與結構響應，由于Abaqus/CFD只支持3D流場分析，這里用具有一定厚度、近似2D的的流場進行分析，以減小計算量。
基于abaqus/CFD&Standard管道流固耦合變形分析
鑒于abaqus/CFD&Standard/Explicit流固耦合分析的例子少之甚少，我所看到的手冊中唯一一個有關abaqus流固耦合結構應力變形分析的
例子是基于abaqus+fluent+mpcci聯合實現的，故曾經懷疑基于abaqus/cfd&standard/explicit流固耦合涉及結構變形分析目前是否能夠實
現，最近偶爾做了個基于abaqus/cfd&standard管道流固耦合變形的例子，發現其實是可以做的，拿出來與大家分享一下，當然，還有一
些細節問題有待進一步探索，希望有對此感興趣的同仁一起研究探討，比如結構采用殼單元后，收斂性會相當差，這在基于其它軟件的流固
耦合分析中其實很少出現問題，還有比如流場會受ALE的影響出現整體網格抖動（這個問題是我在做另一個FSI涉及結構變形的算例中出現的
怪異現象）。
模型采用abaqus/cfd模塊與abaqus/standard模塊進行co-simulation，模型見下圖：
相關計算結果：
放大后的結構變形：
結構壓力分布：
流體瞬時速度矢量分布：
Co-execution-guan_solid_fluid_2-guan_solid.rar
Co-execution-guan_solid_fluid_2-guan_fluid.rar
展開 技術鄰周報Q11：單元選擇/LS-DYNA模態分析/iSolver/流固耦合/ABAQUS/跌落分析/CFD/散熱/DEFORM
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1、iSolver案例分享：有缺口工字梁四點彎曲
作者：Infinite_9882
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1813708
結構有限元求解器iSolver已發展到一定階段，現采用結構有限元軟件iSolver進行結構分析，iSolver可使用Abaqus作為前后處理工具，本帖以有缺口工字梁四點彎曲分析為例，將iSolver求解器和Abaqus計算結果進行對比，比對兩種有限元軟件的計算結果。
2、基于流固耦合的金屬板落入水中激起浪花現象模擬
作者：??????2o.
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1813792
利用LS-DYNA進行跌落分析計算是其在民用領域的重要功能。比如常見的家電抗震性能測試、冰箱跌落等。從底層算法上來講，冰箱跌落、家電產品跌落抗震性測試在軟件操作技術上都是相通的，這都可以看成一個物體從一種介質落入另一中介質中。因此，本文從最簡單的矩形金屬板跌入水中來探索跌落仿真模擬的實現，這對于理解跌落分析的軟件操作實現具有一定的實際意義。
3、石拱橋的模態分析及動力響應
作者：
汐顏
鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1813797
對拱橋進行模態分析，分析其固有頻率和振型模態，對拱橋的設計具有重要意義。模型密度為2430kg/m3，彈性模量5X106Pa，泊松比0.3的線彈性各向同性材料。
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</span></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(25, 25, 25);">Abaqus/CFD流固耦合經典案例-風吹平板 </span><a href="https://www.yqgqt.org.cn/video/c16722" rel="noopener noreferrer" target="_blank" style="color: rgb(0, 0, 255);"><u>https://www.yqgqt.org.cn/video/c16722</u></a></p><p class="ql-align-justify"><span style="color: rgb(25, 25, 25);">Abaqus周期性媒介分析應用與教學-Periodic media analysis </span><a href="https://www.yqgqt.org.cn/video/c13147" rel="noopener noreferrer" target="_blank" style="color: rgb(0, 0, 255);"><u>https://www.yqgqt.org.cn/video/c13147</u></a></p><p><br></p><p class="ql-align-center">領取100元技術鄰學習金，??掃碼添加客服領取</p><p class="ql-align-center"><br></p><p><br></p>
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Abaqus/Aqua還提供了錨鏈、各向異性海床摩擦、樁腳連接單元、筒體結構的滑動線、纜繩單元等附加特征。
Abaqus/CFD流體分析模塊：
純計算流體動力學求解器Abaqus/CFD基于混合間斷有限元法/有限體積法（FVM） 和有限單元法（FEM），可以解決與層流和湍流相關的流體力學問題，不用通過第三方軟件即可以在Abaqus/CAE里方便地實現Abaqus/Standard、Abaqus/Explicit與Abaqus/CFD的耦合，實現真正意義上的流固耦合或耦合傳熱。
Abaqus/ATOM優化分析模塊：
集成Topo和Shape優化分析模塊，提供Abaqus/cae界面下的優化分析能力。拓撲優化是通過不斷修改最初模型中指定優化區域的單元材料屬性， 然后從分析模型中刪除/增加單元而獲得滿足設計目標的最優結構輪廓。
形狀優化是在已有的結構基礎上對零件的局部特征進行修改，從而減小結構應力集中等。
與其它優化分析軟件相比，其便捷和人性化的操作界面使學習更加的快速，同時其繼承了Abaqus 的算法優點，考慮接觸，幾何非線性以及材料非線性以及加工制造的約束，最大程度滿足用戶的需求。
ABAQUS/CM是專業的復合材料建模工具，可在建模初始階段考慮鋪層的工藝性能，確保復合材料鋪層在工藝上的可行性。避免在后期的研發周期上因重新設計而增加的成本。
目前，由CMA得到的空間不斷變化的纖維方向和鋪層厚度可直接提供給非線性隱式算法和顯示求解器，實現真實地仿真計算。因而在每個單元產生鋪層角度，真實反映了仿真和實際纖維結構，確保計算中可達到前所未有的真實性。
另外，CMA使復合材料結構的分析、設計和制造完美的結合在一起。
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另外，Abaqus/Aqua可記錄自由表面的高度，而且允許部分結構的浸沒，同時為部分或全部浸沒的結構提供特定的載荷庫。Abaqus/Aqua還提供了錨鏈、各向異性海床摩擦、樁腳連接單元、筒體結構的滑動線、纜繩單元等附加特征。
Abaqus/CFD流體分析模塊：
純計算流體動力學求解器Abaqus/CFD基于混合間斷有限元法/有限體積法（FVM） 和有限單元法（FEM），可以解決與層流和湍流相關的流體力學問題，不用通過第三方軟件即可以在Abaqus/CAE里方便地實現Abaqus/Standard、Abaqus/Explicit與Abaqus/CFD的耦合，實現真正意義上的流固耦合或耦合傳熱。
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集成Topo和Shape優化分析模塊，提供Abaqus/cae界面下的優化分析能力。拓撲優化是通過不斷修改最初模型中指定優化區域的單元材料屬性， 然后從分析模型中刪除/增加單元而獲得滿足設計目標的最優結構輪廓。
形狀優化是在已有的結構基礎上對零件的局部特征進行修改，從而減小結構應力集中等。
與其它優化分析軟件相比，其便捷和人性化的操作界面使學習更加的快速，同時其繼承了Abaqus 的算法優點，考慮接觸，幾何非線性以及材料非線性以及加工制造的約束，最大程度滿足用戶的需求。
ABAQUS/CM是專業的復合材料建模工具，可在建模初始階段考慮鋪層的工藝性能，確保復合材料鋪層在工藝上的可行性。避免在后期的研發周期上因重新設計而增加的成本。
目前，由CMA得到的空間不斷變化的纖維方向和鋪層厚度可直接提供給非線性隱式算法和顯示求解器，實現真實地仿真計算。
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另外，Abaqus/Aqua可記錄自由表面的高度，而且允許部分結構的浸沒，同時為部分或全部浸沒的結構提供特定的載荷庫。Abaqus/Aqua還提供了錨鏈、各向異性海床摩擦、樁腳連接單元、筒體結構的滑動線、纜繩單元等附加特征。
五、Abaqus/CFD流體分析模塊
純計算流體動力學求解器Abaqus/CFD基于混合間斷有限元法/有限體積法（FVM） 和有限單元法（FEM），可以解決與層流和湍流相關的流體力學問題，不用通過第三方軟件即可以在Abaqus/CAE里方便地實現Abaqus/Standard、Abaqus/Explicit與Abaqus/CFD的耦合，實現真正意義上的流固耦合或耦合傳熱。
六、Abaqus/ATOM優化分析模塊
集成Topo和Shape優化分析模塊，提供Abaqus/cae界面下的優化分析能力。拓撲優化是通過不斷修改最初模型中指定優化區域的單元材料屬性， 然后從分析模型中刪除/增加單元而獲得滿足設計目標的最優結構輪廓。
形狀優化是在已有的結構基礎上對零件的局部特征進行修改，從而減小結構應力集中等。
與其它優化分析軟件相比，其便捷和人性化的操作界面使學習更加的快速，同時其繼承了Abaqus 的算法優點，考慮接觸，幾何非線性以及材料非線性以及加工制造的約束，最大程度滿足用戶的需求。
ABAQUS/CM是專業的復合材料建模工具，可在建模初始階段考慮鋪層的工藝性能，確保復合材料鋪層在工藝上的可行性。避免在后期的研發周期上因重新設計而增加的成本。
目前，由CMA得到的空間不斷變化的纖維方向和鋪層厚度可直接提供給非線性隱式算法和顯示求解器，實現真實地仿真計算。
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一、專家介紹
鄧怡超，筆名USim，哈爾濱工業大學力學碩士，高級仿真工程師，曾任職航天科工多年并完成多個重點軍貿型號CAE仿真任務，獲達索系統SIMULIA Abaqus UFEA全球通用技術支持認證，有非常豐富的Abaqus理論與工程實踐經驗。擅長Abaqus流固耦合、非線性分析、沖擊、毀傷失效仿真、熱固耦合分析、優化等。
作為技術鄰工科科普達人、年度影響力人物，他長期致力于有限元與流固耦合的高級應用與科普，發布眾多趣味科普仿真案例，善于將復雜的仿真技術問題解構，通過生動案例結合工程實踐場景更利于學員快速學習吸收。有豐富的Abaqus軟件教學經驗，線下培訓千余人次，線上培訓萬余人次。
專家主頁：https://www.yqgqt.org.cn/z/394270
熱門培訓課程：【零基礎】入門Abaqus https://www.yqgqt.org.cn/video/c17481
2、 課程主題：Abaqus的流固耦合專題培訓
3、 課程特色、適用人員
本次培訓將系統而全面地講解Abaqus在流固耦合領域的建模方法與關鍵技術，結合典型案例step by step實際操練講解，幫助學員快速掌握從理論到工程應用的完整思路。
課程內容兼顧基礎與進階技能，深知部分Abaqus用戶在流固耦合仿真建模時“不知有其功能或知而不會”的應用痛點，適合廣大高校研究生、企業研發人員以及科研院所相關科研人員的學習提升。
4、 課程福利
除了課程內容和實操練習以外，還可以獲得課堂實操案例模型14個源文件、5個VIP流固耦合仿真高級模型inp文件、技術鄰官方認證的培訓證書，專屬交流群答疑解惑！！
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