ansys 導入cfx的案例
ANSYS－ICEM CFD, ANSYS WORKBENCH，ANSYS－CFX，的模型導入問題總結
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展開 ANSYS CFX 離心式壓縮機建模及網格劃分
點擊Apply 應用；
5、自動生成網格拓撲結構，取消Suspend Object Updates；
6、生成網格，對網格細節部分進行查看；
7、網格分析，網格質量滿足計算要求；
8、壓縮機整體網格查看，導入ANSYS CFX進行仿真計算；
。。。。。。
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案例55-帶圓盤轉子風機葉片的反求分析
參考溫度保持在22°C，溫度載荷施加在葉片（BF）上：
在旋轉頻率為534.76 Hz的EO=2發動機階次激勵下，產生了非穩態流動壓力（從ANSYS CFX導入）。然后通過映射處理器（/MAP）將壓力數據映射到機械APDL中的結構轉子風扇葉片模型。
分析和求解控制
執行以下兩種求解：
• 解1（逆解分析）：對模型的熱幾何結構進行使用逆解（INVOPT，ON）的非線性靜態分析，以獲得冷幾何結構（用于制造）和熱幾何結構的應力/應變結果。
• 解2（正向求解分析）：將該分析結果作為證明反向求解分析正確性的參考。再次求解從解1獲得的冷幾何體，但使用傳統的正向求解分析來獲得具有應力/應變結果的熱幾何體。
逆解分析后再進行正解分析，或反之亦然，稱為回路測試，因為它應始終使用相同的解生成相同的幾何圖形。
結果和討論
為了便于比較兩種分析的結果，在冷（解或參考）幾何圖形上繪制逆解分析結果。應力和應變的結果實際上是熱（輸入）幾何結構的結果。
解1（逆解分析）和解2（正解分析）的結果非常吻合，表明逆解給出了轉子風扇模型的正確冷幾何結構：
等效應力和等效總應變圖的解1和解2的比較表明，結果符合：
下圖顯示了解1和解2在X方向上的熱應變的比較：
在下圖中，解1和解2在轉子風扇葉片模型的熱幾何結構上的差異非常小，表明所獲得的冷幾何結構可以被認為是正確的：
建議
執行反解分析時，考慮以下事項：
• 如果觀察到環路測試結果存在顯著差異，請嘗試使用更嚴格的收斂標準和相等數量的子步來獲得匹配結果。
• 如果在反解分析過程中應用位移型荷載，則應使用反符號。
展開 
CFX仿真實例：三維管冷熱水混合
1、啟動軟件導入網格
啟動ANSYS CFX并導入“InjectMixerMesh.gtm”文件。
2、材料設置
2.1 為了更加準確仿真水溫，需要將水的粘度設置為隨溫度線性變化。
粘度 = 1.8E-03 N s m-2 at T=275.0 K
粘度 = 5.45E-04 N s m-2 at T=325.0 K
在軟件頂部的主菜單中選擇Insert > Expressions, Functions and Variables > Expression，在彈出的命名框中，輸入“Tupper”。在彈出的窗口中的Definition中輸入“325 [K]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“Tlower”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“275 [K]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“Visupper”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“5.45E-04 [N s m^-2]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“Vislower”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“1.8E-03 [N s m^-2]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“VisT”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“Vislower+(Visupper-Vislower)*(T-Tlower)/(Tupper-Tlower)”，然后關閉此Expression。
2.2 水物性設置
雙擊water材料，打開設置面板。
展開 案例45-氣動阻尼失諧葉片盤的強迫響應分析
使用ANSYS CFX計算了以16043RPM轉速運行、入口變形為10%的風扇的理想氣體建模的三維粘性空氣流的非穩態流動壓力。
還對全360°模型進行了模態、擾動模態和擾動模態疊加諧波分析，以驗證循環扇形模型結果的準確性。
執行強制響應分析的完整工作流如下：
CFD建模
以下主題涉及該問題的計算流體動力學（CFD）建模，該建模已在葉片盤上進行，以檢索非穩定流壓力：
問題描述和設置
結構分析需要作用在風扇葉片上的非穩定流動壓力。使用ANSYS CFX進行非定常流體計算。葉片上的不穩定壓力是由于入口每轉一次的畸變信號以及葉片在壓力場中的旋轉引起的。
用于產生10%入口畸變的表達式為：
該表達式繪制在下圖中：
對于CFX分析，只考慮兩個葉片，如下所示：
該分析采用傅里葉變換入口擾動法。該方法屬于ANSYS瞬態葉片排（TBR）瞬態方法類，用于通過求解每個葉片列的幾個通道來獲得求解數據的全輪表示，從而大大節省了求解時間。本研究中使用的傅里葉變換入口擾動方法采用雙通道策略，其中傅里葉系數在兩個轉子之間的界面處的采樣平面上采集。雖然這增加了域的大小，但已經發現它比單通道方法提供了更快的收斂。
在進行瞬態分析之前執行穩態解，穩態解的結果用于為瞬態情況提供良好的初始條件。在葉片旋轉幾圈后進行瞬態解，直到解的周期性實現。葉片表面上的壓力實部和虛部以.CSV格式以所需的發動機順序導出，并將其讀入ANSYS Mechanical中進行強制響應分析。
求解監控圖和收斂模式
通過在域中的重要位置創建監控點來監控解決方案的收斂性。一個這樣的例子如下：
當監測圖達到周期性時，該解被認為是收斂的。此外，在接受最終解之前，檢查質量守恒、動量守恒和能量守恒也很重要。
展開 CFX仿真實例 — 三維管道冷熱水混合
1、啟動軟件導入網格
啟動ANSYS CFX并導入“InjectMixerMesh.gtm”文件，文章底部有下載鏈接。
2、材料設置
2.1 為了更加準確仿真水溫，需要將水的粘度設置為隨溫度線性變化。
粘度 = 1.8E-03 N s m-2 at T=275.0 K
粘度 = 5.45E-04 N s m-2 at T=325.0 K
在軟件頂部的主菜單中選擇Insert > Expressions, Functions and Variables > Expression，在彈出的命名框中，輸入“Tupper”。在彈出的窗口中的Definition中輸入“325 [K]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“Tlower”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“275 [K]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“Visupper”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“5.45E-04 [N s m^-2]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“Vislower”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“1.8E-03 [N s m^-2]”，然后關閉此Expression。
同樣操作，建立一個名稱為“VisT”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“Vislower+(Visupper-Vislower)*(T-Tlower)/(Tupper-Tlower)”，然后關閉此Expression。
2.2 水物性設置
雙擊water材料，打開設置面板。
展開 基于CFX計算的離心壓縮機整級全流道流場分析
2.1 流場模型
本研究所建立的離心壓縮機整級全流道模型，如圖 2 所示，流場共分為七個計算域：A-葉輪入口域 B-葉輪域 C-擴壓器域 D-彎道及回流器域 E-出口 F-輪蓋側間隙及密封域 G-輪盤側間隙及密封域
整級模型的子午面網格如圖 3 所示，包括了一次流和二次流的全部流場，七個域中A、C、E、F、G 五個域的三維模型利用 ANSYS參數化語言 APDL 建立，采用 NREC 軟件建模并劃分網格。
2.2 網格
CFD 技術的基本思想就是要把連續的計算區域離散成一系列小的控制體進行近似計算。這樣就必須要對控制體進行網格劃分，網格質量的好壞會直接影響計算效率以及結果的準確性。本文中為了保證計算結果的準確性，計算模型采用結構化網格。圖 4 所示為 ANSYSAPDL 建模和葉輪兩側密封模型的網格劃分，面網格采用MESH200單元，為提高計算精度，邊界位置的網格需要進行加密處理。通過對面網格進行旋轉操作生成三維流場模型。整體三維模型通過切分，成為單獨的流場域，各流場域通過處理后就可以導入ANSYS CFX進行組裝。
圖 5 所示為 NREC 設計的葉輪、彎道和回流器網格。
結構化網格有H型網格、O型網格、C型網格和混合型網格等。對高速葉輪機械中葉片邊緣尖銳小尺寸結構, 如果采用O型和C型網格, 在前、后緣附近因為斜率和曲率的劇烈變化會遇到計算困難, 在遠離葉型的外邊界因為網格尺寸較大也會遇到計算困難, H型網格就成為結構網格的一種更好的選擇 [8,9]。
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