ansys翼型仿真的案例
FLUENT精典案例#350-WORKBENCH二維翼型RAE2822仿真
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FLUENT精典案例#350-WORKBENCH二維翼型RAE2822仿真
01
案例介紹
翼型型號RAE2822，馬赫數0.75，SST k-w湍流模型。壓力遠場條件，遠場距離物面約15倍弦長。需要獲取壓力云圖、表面壓力分布曲線和流線圖。
02
網格情況
03
主要仿真設置
1、穩態計算
2、SST k-w湍流模型
3、壓力遠場
4、初始化計算
殘差曲線（收斂）
04
基本結果
速度云圖疊加流線圖
壓力云圖
表面壓力分布曲線
使用ANSYS WORKBENCH19.2中的ICEM 和FLUENT分別作網格劃分和流場仿真，網格使用結構網格。
展開 Fluent 重疊網格+UDF NACA0012翼型擺動氣動仿真(一）
本案例利用Fluent重疊網格與UDF,對NACA0012翼型擺動的氣動特性展開仿真。該案例所用模型為假設模型，僅作計算設置參考。通過此案例后續可以對不同初始迎風角度、不同模型、不同速度等工況展開類似仿真計算。
1 UDF說明
在本研究中采用重疊網格模型對NACA0012翼型俯仰運動進行模擬。本案例選擇DEFINE_CG_MOTION進行定義，vel[1]代表y軸方向，omega[2]代表z軸旋轉方向，本案例設計naca0012翼型上下擺動72°，上下移動0.2m，相關的UDF代碼如下：
#include "udf.h"#include "mem.h"#include "dynamesh_tools.h"DEFINE_CG_MOTION(naca, dt, vel, omega, time, dtime){ NV_S(vel, =, 0.0); NV_S(omega, =, 0.0); vel[1] = 0.2*cos(2*3.14*time); omega[2]=1.256*cos(2*3.14*time); }
2 workbench 設置
本案例需要設置如下三個模塊的計算，其中包括背景網格區域、前景網格區域與fluent計算三個部分，具體設置如下圖：
3 SCDM 設置
3.1 導入幾何
整體幾何結構如下圖:此邊界參考相關文獻，來流入口與上下邊界距離翼型10C,出口邊界距離翼型20C。
3.2 網格設置
采用SCDM進行網格劃分，背景區域劃分為四邊形網格導出。前景網格劃分為三角形網格導出，并劃分相對應的邊界層網格。
展開 FLUENT精典案例-翼型俯仰運動仿真（NACA0012，壓力遠場邊界）-#354
13、瞬態基本情況
（1）5s時壓力云圖
（2）5s時翼型表面壓力系數分布
（3）翼型俯仰運動過程中升力變化
說明：將瞬態計算時間步長改小（譬如改為0.001s），則能夠得到很光滑的曲線。
（4）翼型俯仰運動過程中阻力變化
05
使用軟件及視頻情況
1、使用ANSYS2020R1 WORKBENCH制作：前處理使用ICEM；仿真使用FLUENT（其中瞬態仿真是將設置文件導出后，單獨使用FLUENT計算）。
2、仿真設置與上述推送內容的描述相同，且文中基本包含了仿真設置的過程。
3、本例有高清有聲視頻教程。
展開 3D翼型俯仰仿真，含ICEM文件+網格質量調整和fluent設置的操作視頻+UDF ￥80
3D翼型俯仰仿真，含ICEM文件+網格質量調整和fluent設置的操作視頻+UDF
不同攻角下的翼型流場仿真分析，含所有ICEM文件及fluent文件，fluent設置包含在case中 ￥30
不同攻角下的翼型流場仿真分析，含所有ICEM文件及fluent文件，fluent設置包含在case中
基于ANSYS Maxwell的平面螺旋型線圈電感仿真分析
由此可知，本文對平面螺旋型線圈的建模方法是正確的，3D模型得到的線圈電感值比2D模型誤差更小。
在第一節用經驗公式計算出不含隔磁片的平面螺旋型線圈的電感值與實測值誤差為1.46%，說明用該經驗公式計算圖1(a)所示線圈電感值是準確的。
三、含隔磁片的平面螺旋型線圈
用于無線充電系統的平面螺旋型線圈，其底部一般含有一塊軟磁鐵氧體材料制成的隔磁片，該隔磁片可以提高無線充電的轉化效率，并起到屏蔽線圈磁場的作用。對于含隔磁片的平面螺旋線圈，沒有可參考的計算電感值的經驗公式。在上一節對不含隔磁片的線圈的仿真計算中，可看到利用ANSYS Maxwell軟件仿真得到線圈的電感值與實測結果誤差很小，故本節利用ANSYS Maxwell軟件仿真分析含隔磁片的平面螺旋型線圈的電感值。
在上一節線圈2D模型的基礎上，于線圈下方0.2 mm 處畫一個矩形(長25mm，寬1mm)作為隔磁片的模型， 所建立含隔磁片的線圈2D模型如圖5(a)所示。在3D 模型中，于線圈下方0.2mm處畫一個圓柱(底圓半徑 25mm，高1mm)，同樣需注意在3D模型中應將線圈的端部閉合，所建立的3D線圈模型如圖5(b)所示。隔磁片的材料設置均為鐵氧體(ferrite)。啟動仿真計算， 將計算的電感值記錄在表2中。
由表2中的仿真和實測數據可知，借助Maxwell軟件對含隔磁片的平面螺旋型線圈進行建模分析，2D和3D模型所得電感值與實測電感值的誤差分別為1.57% 和2.3%，這說明本文利用ANSYS軟件對含隔磁片的平面螺旋型線圈的建模分析是正確的。
四、線圈匝數對電感值和耦合系數的影響
本節對單個線圈進行優化設計，分析線圈的匝數和匝間距對線圈電感的影響，在此基礎上，分析匝數和匝間距對兩個線圈耦合系數的影響。
展開 Ansys Lumerical | 光子集成電路之PN 耗盡型移相器仿真工作流
01 說明
本文旨在介紹Ansys Lumerical針對有源光子集成電路中PN耗盡型移相器的仿真分析方法。通過FDE和CHARGE求解器模擬并計算移相器的性能指標（如電容、有效折射率擾動和損耗等），并創建用于INTERCONNECT的緊湊模型，然后將其表征到INTERCONNECT的測試電路中實現，模擬反向偏置電壓對電路中信號相移的影響。
02 綜述
這里假設移相器的結構沿光傳播方向是均勻的，因此僅模擬器件的橫截面。我們將演示每個部分的仿真及結果。
步驟1：電學模擬
利用CHARGE求解器對移相器組件進行電學模擬，獲得電荷載流子的空間分布作為偏置電壓的函數，并將電荷分布數據導出為charge.mat文件。根據載流子濃度，我們也可以估計器件電容。
施加于器件的偏置電壓為0V(上)和-4V(下)時，移相器橫截面的電子分布曲線如下圖所示：
由圖可知，在沒有施加偏置電壓情況下，波導橫截面上的電荷分布是對稱的。通過施加足夠強的反向偏壓，由于pn結上耗盡區的加寬，電子被部分推出波導(向左)，導致波導上電荷分布發生相當顯著的變化。
電荷分布和耗盡區寬度的變化將改變結電容，器件的C-V曲線如下圖所示：
由圖可知，電子和空穴對結電容的貢獻非常相似，且由于耗盡區加寬，隨著施加更高的反向偏置電壓，二者對結電容的貢獻降低。電容的大小會影響移相器的工作速度(帶寬)，因此可以在電路模型中考慮這種影響。
步驟2：光學模擬
利用MODE求解器中的FDE模塊進行光學模擬，從電學模擬獲得的變化的載流子濃度改變了波導的折射率，所以波導的有效折射率與偏置電壓有關。
展開 ANSYS和PTC推出變革性的集成型解決方案，為客戶提供世界級仿真驅動的設計解決方案
ANSYS和PTC于6月18日在座無虛席的LiveWorx? 18數字變革大會上宣布雙方已展開合作，旨在加速推進產品創新，為客戶提供世界級仿真驅動的設計解決方案。
ANSYS和PTC將合作在PTC的Creo? 3D CAD軟件中提供ANSYS Discovery Live實時仿真功能。雙方合作推出的綜合解決方案將作為Creo產品系列的一部分，并由PTC負責銷售。這款解決方案將為客戶提供統一的建模和仿真環境，消除CAD和仿真之間的界限，并幫助設計工程師在整個產品研發過程中深入洞察他們所制定的每個決策。卓識洞見將幫助設計工程師打造更高質量的產品，同時降低產品和研發成本。
工程仿真領域的領先企業ANSYS與3D CAD領域的領先企業PTC強強聯合，將充分發揮兩家公司各自的技術優勢和市場影響力。
ANSYS研發的變革性實時仿真解決方案ANSYS Discovery Live能進一步推進其無處不在的工程仿真戰略發展。這款綜合解決方案將PTC屢獲殊榮的3D CAD解決方案Creo與ANSYS Discovery Live全面集成，讓客戶大獲裨益。兩大領先解決方案的集成將為建模環境帶來實時仿真功能，有助于打造交互式設計體驗。
PTC的總裁兼首席執行官Jim Heppelmann指出：“利用這款綜合解決方案，工程師將能夠在建模過程中查看實時仿真結果，進而了解模型的設計變更情況。這個功能有望大幅提高工程生產力和質量，有助于將這款綜合解決方案打造成市場中的佼佼者。從各方面而言，與ANSYS合作能夠讓PTC大獲裨益。”
本周，兩家公司計劃推出的首款產品LiveWorx 18正在進行演示，該產品將ANSYS Discovery Live集成到Creo之中，以支持即時的靜態結構、熱和模態仿真。兩家公司計劃今后將ANSYS Discovery的全部仿真功能集成到Creo之中。
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