ansys旋轉模擬的案例
MATLAB模擬地球加速旋轉、減速旋轉、順時針旋轉、逆時針旋轉
現在站在娛樂和研究的角度，利用MATLAB模擬地球的減速旋轉（剎車階段），加速旋轉，順時針旋轉和逆時針旋轉等過程。整個模擬特別簡單，M文件沒有寫太多代碼，只是追求視覺上的感受而已。
第一，創建名為DrawEarth的函數文件繪制3D地球，具體代碼和相應注釋見下圖（該函數在“航天派”微信公眾號2019年2月5日“模擬衛星發射”的文章中也有介紹）。
第二，創建腳本，編寫主程序，具體代碼和相應注釋如下圖。其中，E=DrawEarth(R)為調用DrawEarth( )函數繪制半徑為6730km的3D地球，rotate(E, direction, j)函數為圍繞z軸旋轉圖像對象（3D地球），j控制旋轉步進（度），j的絕對值增大旋轉加快，j為正時自西向東（逆時針）旋轉，j為負時自東向西（順時針）旋轉。
第二，保存和運行上述代碼，得到視頻中的旋轉地球。
第三，將j的數值增大為j=50，pause（暫停時間）減小為pause(0.01)，即暫停0.01秒，再次保存和運行上述代碼，得到加速旋轉的地球。相反，將j的數值減小，pause暫停時間增大，就可以得到減速旋轉的地球。
第四，我們都知道地球是自西向東自轉的（從北極上空觀察為逆時針自轉）。但是將j的數值改為負值，如j=-10，再次保存和運行上述代碼，便得到自東向西（順時針）自轉的地球。
以上就完成了MATLAB模擬地球加速旋轉、減速旋轉、自西向東（逆時針）旋轉、自東向西（順時針）旋轉的工作。
展開 CFX中旋轉機械模擬的新方法及其應用（旋轉機械相關）培訓
CFX中旋轉機械模擬的新方法及其應用（旋轉機械相關），時間：6月28日，20:00-21:00 ,報名地址：http://event.31huiyi.com/615709261
旋轉電弧有限元模擬
單獨的熱源加熱過程，原本用來模擬熱旋壓過程的熱過程，也可用來模擬筒體的極帶電弧熔覆（堆焊）焊接（筒體堆焊不銹鋼帶）
螺旋槳葉片的旋轉過程模擬 ￥20
螺旋槳葉片的旋轉過程模擬
fluent模擬旋轉壓力噴嘴霧化
模擬了一個旋轉壓力噴嘴霧化，有興趣的可以私信或者評論留下聯系方式。
模擬發射箱旋轉及逐個發射彈丸
Alex-dreamer制作模擬發射箱逐個發射彈丸：（包括發射箱轉動及彈丸與內膛接觸）
Good luck!-Alex-dreamer(南理工)
一：目的：今天參加學校舉辦的博士論壇，看到一些大牛展示的虛擬仿真很漂亮，（當然和我這個無關）其中包括一切毀傷目標的虛擬動畫，突然想自己模擬一個彈丸在發射箱內一個一個發射彈丸，估計不會有太大難度，而且也熱愛軍工行業，因此下午和晚上從建模到仿真一氣呵成！模擬的效果還可以。（計算時間20分鐘以內。2CPU,4G內存）
二：重點和難點
（1） 轉動怎么施加？
對于發射箱是繞著某一個軸轉動的，那么怎么能夠使該發射箱轉動到發射前要求的發射角，是一個難點。我的處理方法就是定義一條wire，然后定義轉動副，用壓力推發射箱底部就可以了。壓力有點偏小。
（2） 彈丸和發射箱內膛接觸定義？
這個我覺得幾乎沒有難度了，我采用的是通用接觸算法。見以下分析。
（3） 難點是動態應力出現高頻振蕩，數值不穩定。結果是同一個時間出現多個不同數值，這個難道是版本的問題？還是bug的問題？這個振蕩是怎么引起的？這個問題困惑了我很久，目前為止還沒有時間去研究，因此需要和大家討論。見圖1.和圖2。
fring.rar
【原創系列三】[接觸 轉動]模擬發射箱旋轉及逐個發射彈丸.doc
展開 旋轉機械 | 螺旋槳數值模擬方法
1
從實際操作上來講，螺旋槳的直接數值模擬方法可以分為三種：
Moving Reference Frames (MRF)
Rigid Body Motion (RBM)
Overset Mesh (OM)
MRF為運動參考系法，顧名思義，該方法通過引入相對運動參考系來處理槳的旋轉問題，將復雜的問題進行簡化，是一種穩定性好、易于收斂的穩態方法。
RBM為剛體運動法，也稱之為滑移網格法，該方法通過網格的旋轉來模擬槳的真實運動，在旋轉域和外部靜止域之間通過交界面進行流場信息傳遞，是一種瞬態方法。
OM為重疊網格法，也稱之為嵌套網格法，最近幾年應用的越來越廣泛和成熟。與RBM法類似，該方法也是一種瞬態方法，只是處理交界面的方式有所不同。
對比以上三種方法，各有其優缺點：
MRF方法是一種穩態方法，因此具有設置簡單、計算快速、易于收斂等優點，在計算螺旋槳的敞水曲線時一般采用該方法，計算精度滿足要求，資源耗費較少，性價比高。
RBM方法是一種瞬態方法，相對于MRF，不僅能夠求得敞水曲線，還能夠得到流場的更多信息，比如壓力脈動、流場演變等，但是計算時間較長，對硬件的要求也更高。
OM方法與RBM方法類似，得益于重疊網格在處理諸如極限、交叉、耦合等運動方面的優勢，該方法在處理船-槳-舵耦合運動及干擾、自航模、操縱性模擬等方面應用更為廣泛。
2
從網格生成的角度來看，MRF方法和RBM方法可以共用一套網格，二者處理計算域、交界面的方式完全相同，因此本次推送主要介紹這兩種方法，OM方法因為網格需要單獨生成，因此放在下次推送中進行介紹。
下面以KP505槳模為案例，對螺旋槳模擬的主要步驟進行介紹。
展開 模擬普利司通世界太陽能挑戰賽的旋轉輪空氣動力學
因此，為了在挑戰的設定規則內找到最佳設計，Agoria 團隊使用Cadence Fidelity CFD運行了多次模擬。該團隊使用高保真網格生成和仿真平臺測試了多項設計變更，以獲得最佳車輛性能。
車輪的旋轉如何影響阻力？
在一些較早的汽車空氣動力學模擬中，沒有考慮或假設車輪是靜態的。但這項研究的重點是車輪，并且使用旋轉和固定車輪對太陽能汽車進行了模擬，以評估旋轉對汽車總阻力的影響。
作為起點，考慮了文獻回顧的結果，即以前對沒有車輪的汽車的模擬。為了減少計算時間，簡化了輪輞和輪胎。例如，沒有考慮輪胎溝槽，簡化了輪拱，關閉了懸架的間隙，忽略了車內的流動。此外，只模擬了一半的汽車。
簡化的輪胎、輪輞和輪拱（左）；車輪在汽車中的位置（右）。
網格劃分和仿真設置
使用 Fidelity Hexpress 從 Parasolid 格式的 CAD 文件生成具有大約 1150 萬個單元的完整六面體網格。此外，不同的表面自動分組，簡化了模擬過程。通過將所有窄圓角曲面隔離在一個單獨的組中，可以輕松執行細化，從而可以準確捕獲曲率，同時保持盡可能少的單元數。以這種方式，汽車的前緣和后緣也通過適當的改進被精確捕獲。
汽車前緣處的全六面體網格在 y 常數切割平面上。
結果
模擬是在 KU Leuven 校區 Groep T Leuven 的應用流體力學和（航空）聲學研究組的 26 核、160 GB RAM 工作站上運行的。一開始穩定模擬52小時，對應4.5個CPU.h/M點。對于不穩定的模擬，靜止的輪子需要 440 小時才能穩定下來，而旋轉的輪子只需要 44 小時。這種差異可以完全歸因于在固定輪的情況下觀察到的渦流脫落。此外，由于旋轉的輪子，渦旋脫落的幅度和頻率顯著降低。
靜止（左）和旋轉（右）車輪的速度底視圖。
展開 【學習干貨】基于Star-ccm+的旋轉水輪機數值模擬
一、基于Star-ccm+的旋轉水輪機數值模擬
導讀：STAR-CCM+是一款當前比較流行的計算流體力學軟件，該軟件在旋轉機械領域具有很大的應用場景，本文基于STAR-CCM+軟件中的運動參考系的方法來實現旋轉水輪機的數值模擬，過程涉及變參考系旋轉實現方法，基于VOF方法的水力空化模擬方法以及相關后處理方法等。
1.計算模型介紹
本文選用的模型為官方教程的旋轉水輪風扇模型，模型主要由兩部分組成，分別為實現旋轉的旋轉區域以及非旋轉的靜止區域，其中靜止區域設置有入口以及出口，液體從模型上方的入口流入，經水輪葉片的帶動后，液體從出口流出。水輪葉片圍繞旋轉軸進行轉動，其中水輪葉片共12片。
2.區域分配與網格劃分
計算過程中將水輪模型分為了旋轉區域與靜止區域，旋轉區域與靜止區域之間利用內部交界面進行流場求解信息交互，創建交界面方式為同時選中靜止區域以及旋轉區域中的交互邊界，右擊選擇創建界面。網格劃分采用外部網格劃分，劃分完成的網格通過導入體網格選項導入STAR-CCM+，劃分網格時需要保證交界面網格網格尺寸相差不大，旋轉區域網格與靜止區域網格可以完成數據映射交互。
圖5網格劃分
3.空化求解設置與物理模型選擇
本文空化涉及兩相介質，分別為水相與水蒸氣相，在進行空化設置之前需要選用歐拉多相流模型并新建兩相介質并設置各自物理屬性，完成兩相新建后創建多相互作用模型，具體模型選擇VOF-VOF相間相互作用-多相材料模型，指定水相為主相，水蒸氣相為次相，完成主次相設置后選擇Schnerr-Sauer空化模型，完成空化設置。本文求解選用k-e湍流模型，具體模型選擇見圖6。
展開 模擬水輪機中的旋轉渦帶現象
對于部分載荷工況下的數值模擬結果顯示，兩條測量線上徑向和軸向速度分布遵循實驗結果的趨勢。在部分載荷工況下，由于旋轉渦帶的出現，軸向速度在尾水管中心呈現低速區域。
實驗結果還表明，靠近轉輪的旋轉渦帶是軸對稱的。與實驗值相比，模擬的軸向速度偏低。
圖 3 設計工況下測線1和2處的徑向速度和切向速度
圖 4 部分載荷工況下測線1和2處的徑向速度和切向速度
在穩態計算結果的基礎上，使用了瞬態模型模擬了部分載荷工況。下圖給出了在兩條測線上實驗和數值結果之間的比較。在這兩種情況下，軸向速度具有相同的趨勢，并且模擬值與實驗值誤差較小。徑向速度也有相同的趨勢，且誤差較小。
圖 5 瞬態模型部分載荷工況下測線1和2的徑向和切向速度
對尾水管中模擬的壓力結果進行快速傅立葉變換(FFT)。分析的信號為非穩態模擬的最后5秒，此時旋轉渦帶已完全展開。下圖展示了FFT分析后的結果。旋轉渦帶的存在通常由對應于轉輪轉速的頻率（Rheingans 頻率）的0.2-0.4的頻率來表示。根據文獻，Francis-99 尾流管內的旋轉渦帶壓力脈動的頻率被發現為0.29f (~1.63 Hz)。
圖 6 尾水管壓力FFT
下圖展示了渦帶的流動結構及其隨時間的演變，在云圖中展示壓強=100kPa的等值面。
展開 【CAE案例】模擬水輪機中的旋轉渦帶現象
與實驗值相比，模擬的軸向速度偏低。
圖 3 設計工況下測線1和2處的徑向速度和切向速度
圖 4 部分載荷工況下測線1和2處的徑向速度和切向速度
在穩態計算結果的基礎上，使用了瞬態模型模擬了部分載荷工況。下圖給出了在兩條測線上實驗和數值結果之間的比較。在這兩種情況下，軸向速度具有相同的趨勢，并且模擬值與實驗值誤差較小。徑向速度也有相同的趨勢，且誤差較小。
圖 5 瞬態模型部分載荷工況下測線1和2的徑向和切向速度
對尾水管中模擬的壓力結果進行快速傅立葉變換(FFT)。分析的信號為非穩態模擬的最后5秒，此時旋轉渦帶已完全展開。下圖展示了FFT分析后的結果。旋轉渦帶的存在通常由對應于轉輪轉速的頻率（Rheingans 頻率）的0.2-0.4的頻率來表示。根據文獻，Francis-99 尾流管內的旋轉渦帶壓力脈動的頻率被發現為0.29f (~1.63 Hz)。
圖 6 尾水管壓力FFT
下圖展示了渦帶的流動結構及其隨時間的演變，在云圖中展示壓強=100kPa的等值面。
圖 7 渦帶隨時間的變化，考慮流體的粘度
圖 8 渦帶隨時間的變化，不考慮流體的粘度
04 結論與展望
本案例模擬了Francis-99水輪機轉輪和尾水管部分，希望能夠捕捉到在非設計工況下尾水管內的渦帶。
使用穩態冷凍轉子模型的模擬結果顯示，在設計工況下，測線1和測線2的速度剖面與實驗值非常吻合。對于部分載荷工況，軸向速度偏低，但速度分布與實驗數據一致。此外，使用了瞬態模型對部分載荷工況進行了模擬，數值結果很好地預測了旋轉渦帶的出現和形成。使用CFD仿真軟件，獲得了與實驗結果近似的數值結果。在部分載荷工況下，實驗結果表明壓力脈動頻率約為轉輪頻率(~1.63 Hz)的0.29倍。
展開 
汽車CFD分析中，車輪旋轉不同模擬方法的比較研究
為了模擬駕駛汽車的真實路面狀況，移動地面和車輪旋轉在CFD中具有重要意義。然而，車輪旋轉狀態難以準確表示，因此這仍然是一個需要研究的關鍵問題。
本文主要研究兩種類型的汽車：快背轎車和a notchback DrivAer，通過比較三種不同的車輪旋轉模擬方法：穩定移動壁，MRF和非定?；瑒泳W格，揭示了不同方法對車輛空氣動力學數值模擬的影響。討論了方法之間氣動力以及流動的差異。并將模擬結果與已發表的實驗數據進行比較以進行驗證。
結果表明，不同的旋轉模擬方法可能不會對氣動阻力產生顯著影響，但氣動升力和通風阻力可在較大范圍內進行修正。此外，升力顯示對車輪輪輻的位置高度敏感，因此兩種穩定的方法可能導致錯誤。總之，當進行CFD模擬時，如果僅需要計算氣動阻力，則可以引入兩種穩定方法。如果需要考慮通風阻力，則MRF方法更合適。但是，如果必須評估空氣動力升力，即使計算成本更多，滑動網格方法也是唯一可取的方法。本研究可為未來旋轉模擬方法的工作奠定基礎。
車輛空氣動力學是汽車工業中的一個關鍵領域。因為它與減少總阻力和燃料消耗密切相關。在未來，可以預見空氣動力學優化將受到大量制造商的關注。因此，在汽車開發過程中獲取精確的空氣動力數據非常重要。
由于這種擔憂，進行風洞試驗是一個至關重要的方法。然而，風洞試驗需要巨大的成本和復雜的準備。對于許多中小型公司來說，它給他們帶來了嚴重的經濟負擔。由于這種情況，計算流體動力學（CFD）應運而生，并且隨著計算機能力的提高，它一直在不斷發展。 CFD通過計算機數值模擬簡化了風洞試驗，大大節省了汽車開發過程中的成本。因此它已成為現代汽車空氣動力學中常用的研究方法。同時，提高CFD方法準確性和效率的方法同樣成為一個重要的研究課題。
提高CFD方法的準確性需要考慮幾個方面，其中之一是如何準確模擬道路上的汽車行駛狀況，并且車輪旋轉的模擬是至關重要的。
展開 ZEMAX | 使用API模擬旋轉對稱不規則性(RSI)
完成模擬后，我們關閉交互模式。
改良楔形葉片旋轉空化器水動力學特性數值模擬分析
摘 要:［目的］旋轉空化器是通過高速旋轉的葉片在水中產生超空泡來滿足不同工程實際應用需求，有必要對葉片形狀進行改良設計以提高其工作性能，探究葉型改良對空化器水動力學特性的影響。［方法］首先，針對旋轉空化器楔形葉片的原始葉型進行改良設計，建立葉片改型前、后旋轉空化器的三維幾何模型；然后，基于 ANSYS Fluent 軟件對原始葉型和改良葉型空化器在不同轉速下的自然空化流場開展數值仿真計算；最后，根據計算結果對二者的水動力學特性進行對比分析。［結果］結果顯示，相比原始葉型，改良葉型產生的空泡除存在于葉片出口邊外，還可以存在于副進口邊，這兩部分的空泡會隨著轉速的升高而逐漸連接成一個整體，因而改良葉型空化器產生的空泡尺寸更大，產生的自然空化更強；改良葉型在葉根處產生的空化效應較強，而原始葉型在葉尖處產生的空化效應更強；當轉速較高時，改良葉型產生的空泡會與旋轉空化器裝置的四周壁面接觸，導致空泡尾部形態沿半徑呈直線型變化。［結論］所做研究可為旋轉空化器的設計和應用提供重要參考。
關鍵詞：旋轉空化器；水動力學特性；改良葉型；自然空化；數值模擬
0 引 言
空化現象最早發現于船舶螺旋槳上，由該現象所帶來的噪聲、振動和空蝕破壞等負面影響對船舶性能提出了巨大挑戰[1]，如何使空化現象穩定可控，已成為眾多學者關注的問題。根據伯努利方程，當物體在水下以足夠高的速度運動時，其周圍流體的局部壓力會下降，當降至飽和蒸汽壓以下后，流體會發生汽化從而產生空化。隨著物體速度的進一步增大，空化區域（空泡）將擴大從而形成包裹物體的超空泡[2]。
展開 STAR CCM+案例 旋轉風扇模擬教程（附百度云）
本算例演示在STAR CCM+中模擬計算風扇的基本過程。
1 問題描述
計算幾何如下圖所示。風扇包含20個等間距的以2000 RPM的速度旋轉的葉片，風扇其他部分保持靜止?？諝庖? m/s的速度從進氣口進入到計算區域中，并從出口邊界離開。
算例先用運動參考系模型進行計算，后面轉為剛體運動模型計算。
2 STAR CCM+設置
啟動STAR CCM+并新建Simulation
2.1 準備文件及網格
選擇菜單
File > Load，在打開的對話框中加載仿真文件
fan_start.sim
右鍵選擇模型樹節點
Operations，點擊彈出菜單項
Execute All生成計算網格
生成網格如下圖所示。
注：案例中對進出口區域進行了拉伸延長。
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