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關注創建者:王靖雯 創建時間:2023-03-07
ansys氣動加熱的視頻教程
Ansys maxwell高頻電磁感應加熱仿真
改變耦合參數,實現加熱后的自然冷卻 5. 改變耦合參數,實現改變熱源的大小。 6. 通過改變材料屬性參數或邊界條件,獲得所需的溫度分布
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ansys氣動加熱的實例教程
高速飛行器鼻錐
/天線罩面臨著強烈的氣動生熱環境,需要一種抗氧化
/燒蝕的耐高溫材料制備部件。碳化硅、硼化鋯以及硅硼碳氮(非透波體系)和氮化硅、氮化硼(透波體系)等先進陶瓷材料可作為其備選材料。除了需要考慮外邊緣選材外,對部件的熱控制也是需要考慮的重要因素,因此需要對部件的熱
-力狀態進行分析。計算流體力學
(CFD)是用于計算飛行器氣動加熱的重要工具,本文將初步介紹飛行器氣動加熱計算過程,后續可能將學習
/介紹流體
-固體耦合作用,為可能的工程設計提供參考。
本文首先簡
單介紹他國學者發表在《美陶》上的一篇文章,該文章是通過
CFD
計算了超高溫陶瓷
ZrB2-SiC
熱防護系統的熱
-
力設計。本文作為初步的學習嘗試,并不會直接完全復現其結果,主要是介紹思路。
本文所采用的計算軟件為
Ansys workbench,在
workbench中已經集成了流體力學軟件
Fluent。接下來讓我們一起來學習一下基本操作。以下是我建立的一個三維模型,但是由于個人筆記本電腦算力不足,作為學習,我采用簡化的二維模型進行了計算,計算結果如下圖所示。
(1)首先是建立模型,拖拽geometry模塊進入操作界面即可建模,模型建立可以通過軟件自帶的Design model模塊,或者其他建模軟件,如solidworks等。主要原則是建立一個為大流場所包圍的固體模型,這里不詳細介紹。一般認為所建立的流場尺寸大于固體模型尺寸的20倍,由于計算量的關系,本文所采用的模型較小。
(2)在建立模型后,將模型與Fluent模塊連接,即將模型導入fluent計算模塊,接下來點擊mesh,對模型進行網格劃分,需要注意的地方是在流體-固體壁面需要設置層流邊界層,具體設置和劃分結果如下圖所示。
展開 eVTOL在研發過程中有諸多難點和重點,Ansys CFD 在 eVTOL(電動垂直起降飛行器)領域提供了覆蓋氣動優化、多物理場耦合、熱管理、噪音控制等全流程的仿真解決方案,助力工程師應對復雜設計挑戰。
ZEVA ZERO曾利用 Ansys CFD 優化氣動布局,使其在垂直起降時的噪音低于街道環境,同時滿足 GoFly 競賽中 40 海里續航和 100 mph 速度要求;Volvo EX90 電動車通過 GPU 加速 CFD 模擬,將空氣動力學優化周期縮短,助力提升電動車續航里程。
6月19日,以『Ansys CFD在eVTOL領域的解決方案』為主題的Ansys官方研討會于線上開展,下滑預約??
時間:6月19日(星期四),16:00-17:00
內容簡介:主要介紹Ansys CFD產品在電動垂直起降飛行器(eVTOL)產品研發過程中的解決方案;解決方案涵蓋飛行車外氣動、旋翼、氣動噪聲和電池熱管理等方面的仿真解決方法和相關案例。
講師:
姚翔 | Ansys高級應用工程師
北京航空航天大學能源學院葉輪機械工學碩士。長期從事旋轉機械相關的設計、仿真工作,現任Ansys旋轉機械方向應用工程師,對Ansys旋轉機械產品體系有著豐富經驗。
形式:線上
費用:免費
掃碼立即報名
- -THE END- -
技術鄰簡介:
技術鄰專注于工科技術社區,從最早的CAE技術社區(中國CAE聯盟)發展而來,在CAE領域有20年的教學和咨詢服務經驗。
展開 ansys workbench太陽能加熱鋁鍋熱固耦合 ¥19.89
<p>在本研究中,我們基于ANSYS Workbench平臺開展了太陽能加熱鋁鍋的熱-結構耦合(熱固耦合)數值模擬分析,旨在揭示鋁鍋在太陽輻射加熱過程中的溫度場演化規律及其對結構應力與變形的影響。太陽能作為一種綠色可再生能源,其加熱過程伴隨著顯著的溫度梯度,尤其在鍋體壁厚不均或存在邊界散熱的情況下,更容易引發熱應力集中和局部形變。為了準確模擬實際工況,模型考慮了太陽輻射強度、對流換熱邊界條件及材料熱物性參數的溫度依賴性,通過熱分析模塊計算溫度分布,再將溫度場傳遞至結構模塊進行應力與變形分析,實現溫度場與結構響應之間的耦合。</p><p>分析結果表明,鋁鍋在太陽能加熱過程中鍋底與側壁區域存在明顯的溫差,最大溫度集中在直接受光照區域;而結構響應方面,鍋體邊緣和連接區域產生了較大熱應力,可能成為未來失效的潛在風險點。隨著加熱時間的增長,整體熱變形逐步增加,體現出鋁材料在熱環境下的良好導熱性與一定程度的熱膨脹響應。本研究為太陽能炊具的熱設計與結構優化提供了理論依據和仿真手段,有助于提升其使用壽命和安全性能,也為后續開展多物理場耦合分析奠定基礎。</p><p>1 材料參數</p><p>(1)結構鋼</p><p>其密度、彈性模量、泊松比、比熱容、熱膨脹系數、導熱系數如下圖所示。
展開 ANSYS Fluent高速氣動分析高級培訓
【2017年10月17-10月18號】
課程介紹:
高速氣動分析主要研究高速飛行器在各種飛行條件下,流場中氣體的速度、壓力和密度等變量的變化規律,飛行器所受的升力和阻力等空氣動力及其變化規律。高速飛行器外流場研發過程中常涉及到高馬赫數、強激波、轉捩、邊界層分離、氣動熱、噪聲、外彈道、氣動彈性、流-固-熱耦合等方面的工程問題。
隨著CAE仿真技術的日趨成熟,企業完全可以將這種先進的研發手段與傳統的試驗和設計經驗相結合,全面擁抱完整的虛擬原型設計,從而提升研發設計能力,有效指導新產品的研發設計,節省產品開發成本,縮短開發周期,從而大幅度提高企業的市場競爭力。
ANSYS Fluent作為流體分析的黃金工具,在業界一直廣受推崇。Fluent提供了先進的算法、豐富的湍流模型,可以精確的分析各類高速飛行器氣動問題。
本次培訓針對高速飛行器氣動分析的方法和手段進行相關培訓,為提升相關科技工作者的相關技術水平,普及ANSYS軟件高級功能。因此,ANSYS公司特開辦“ANSYS Fluent高速氣動分析高級培訓”。
培訓合格者發放ANSYS技術培訓認證證書。
展開 氣動噪聲是由于氣流流過固體表面引起的氣流壓力擾動產生,它起因于氣體內部的脈動質量源(單極子噪聲源)、作用力的空間梯度(偶極子噪聲源)和應力張量的變化(四極子噪聲源)。氣動噪聲問題在各種高速機械中均有產生,比如高鐵、飛機、汽車以及旋轉機械等領域(見圖1)。
圖1 氣動噪聲的應用領域
ANSYS Fluent提供了三種解決氣動噪聲的方法,分別是直接計算法(CAA)、聲比擬法(FW-H方程)、寬頻法(Boardband Model)(見圖2)。由于聲波方程可認為是三維可壓縮N-S湍流方程的變形形式,所以求解N-S方程可以描述聲波產生和傳播現象。
但流動和聲學變量尺度跨度很大,所以CAA方法對于精度要求和硬件要求都很高,在實際工程問題中不可行。而更多采用的是將波動方程和流動方程解耦的聲比擬法和寬頻方法。具體理論方程可參考ANSY。
圖2 ANSYS Fluent中氣動聲學模型
以軸流風機為例,對其氣動噪聲進行仿真。首先進行穩態流場計算,可采用多參考系(MRF),為后面的瞬態計算提供初始流場;其次,可采用滑移網格進行瞬態計算,控制時間步長,且至少得到多個周期的變化方可結束;然后,開啟聲比擬模型,設置sources及receivers,進行聲場仿真,并輸出相關參數變化曲線;最后,通過傅里葉變換(FFT)得到聲壓級頻譜曲線(見圖3)。
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Ansys CFD 提供了多種氣動噪聲解決方案,主要基于 Fluent 軟件,通過不同的聲學模型和計算方法來實現,常見的有直接計算法、聲比擬法和寬頻法。
8月7日,Ansys官方策劃的研討會『Ansys CFD氣動噪聲解決方案』主要介紹Fluent在氣動噪聲方面的應用、案例,包括基于瞬態的CFD氣動噪聲分析,基于穩態的CFD氣動噪聲分析,聲品質分析及氣動-振動噪聲耦合分析等
eVTOL ,電動垂直起降飛行器(Electric Vertical Takeoff and Landing)現在對于大家來說應該不是一個陌生的名詞了,過去一年里,eVTOL 產業發展迅速,許多國家都在積極開展相關研究和試點項目。
eVTOL在研發過程中有諸多難點和重點,Ansys CFD 在 eVTOL(電動垂直起降飛行器)領域提供了覆蓋氣動優化、多物理場耦合
<p>在本研究中,我們基于ANSYS Workbench平臺開展了太陽能加熱鋁鍋的熱-結構耦合(熱固耦合)數值模擬分析,旨在揭示鋁鍋在太陽輻射加熱過程中的溫度場演化規律及其對結構應力與變形的影響。太陽能作為一種綠色可再生能源,其加熱過程伴隨著顯著的溫度梯度,尤其在鍋體壁厚不均或存在邊界散熱的情況下,更容易引發熱應力集中和局部形變。為了準確模擬實際工況,模型考慮了太陽輻射強度、對流換熱邊界條件及材料熱物性參數的溫度依賴性
高速飛行器鼻錐
/天線罩面臨著強烈的氣動生熱環境,需要一種抗氧化
/燒蝕的耐高溫材料制備部件。碳化硅、硼化鋯以及硅硼碳氮(非透波體系)和氮化硅、氮化硼(透波體系)等先進陶瓷材料可作為其備選材料。除了需要考慮外邊緣選材外,對部件的熱控制也是需要考慮的重要因素,因此需要對部件的熱
-力狀態進行分析。計算流體力學
(CFD)是用于計算飛行器氣動加熱的重要工具,本文將初步介紹飛行器氣動加熱計算過程
內容簡介
Ansys Fluent Dynamic Adaption是基于計算結果的網格自適應加密功能)可基于幾何和計算數值解對網格進行細化和/或粗化。與結構網格相比,減少了設置時間、提高了計算效率。
內容簡介
飛行器外氣動新功能更新、涉及高速算法、外氣動模板、雙溫模型、燒蝕模型、動網格、重疊網格、輔助收斂等相關功能。
氣動噪聲是由于氣流流過固體表面引起的氣流壓力擾動產生,它起因于氣體內部的脈動質量源(單極子噪聲源)、作用力的空間梯度(偶極子噪聲源)和應力張量的變化(四極子噪聲源)。氣動噪聲問題在各種高速機械中均有產生,比如高鐵、飛機、汽車以及旋轉機械等領域(見圖1)。
圖1 氣動噪聲的應用領域
ANSYS
隨著車輛性能的提高及高等級公路的建設,車輛的速度越來越快,車輛外流場的氣動噪聲以車速的6次方的數量增長。因而,當車輛的其它噪聲得到有效的控制后,車輛的氣動噪聲就變得尤為重要了。70年代研究人員發現,車速為 70km/h的情況下,氣動噪聲的范圍為62~78dB;而在速度為110km/h的情況下,氣動噪聲的范圍達到80~90dB。新的研究表明,車速超過100km/h,氣動噪聲對車外噪聲的影響己超過了其它噪聲
ANSYS Fluent高速氣動分析高級培訓
【2017年10月17-10月18號】
課程介紹:
高速氣動分析主要研究高速飛行器在各種飛行條件下,流場中氣體的速度、壓力和密度等變量的變化規律,飛行器所受的升力和阻力等空氣動力及其變化規律。高速飛行器外流場研發過程中常涉及到高馬赫數、強激波、轉捩、邊界層分離、氣動熱、噪聲、外彈道、氣動彈性、流-固-熱耦合等方面的工程問題。
隨著

