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登錄ansys瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)的案例
CREO ANSYS Simulation 旋流分離器的穩(wěn)態(tài)仿真和瞬態(tài)仿真的區(qū)別
使用穩(wěn)態(tài)較合適,穩(wěn)態(tài)模式主要研究流體達(dá)到穩(wěn)定的“常態(tài)”之后所表現(xiàn)出來(lái)的物理特性。不考慮流體達(dá)到穩(wěn)定之前的過(guò)程,即與時(shí)間無(wú)關(guān)。如上圖,旋流分離器內(nèi)的流體是穩(wěn)定的流動(dòng)狀態(tài),無(wú)論何時(shí),狀態(tài)一致。
如果仿真目的除了上述速度、壓力、湍能,還要考慮隨流體一同流動(dòng)的“顆粒”,仿真模塊另外還要增加“粒子”,顆粒有多少種,粒子模塊就要增加多少個(gè)(注意,此粒子有具體質(zhì)量(密度&體積),與“流線”中無(wú)質(zhì)量的“粒子”有本質(zhì)的區(qū)別)。穩(wěn)態(tài)的仿真模式就不能勝任了,粒子(顆粒)在隨流體“流動(dòng)”過(guò)程中,粒子或沉積或隨波逐流而去,粒子和流體域隨時(shí)產(chǎn)生變化(注意,“隨時(shí)”兩個(gè)字),時(shí)間延長(zhǎng)則沉積越多,可供流體占用的空間越少,直到顆粒塞滿全部腔體。流體永遠(yuǎn)達(dá)不到常態(tài)的穩(wěn)定。所以仿真模式必須使用瞬態(tài)。瞬態(tài)仿真是建立在時(shí)間節(jié)點(diǎn)上的仿真,其仿真結(jié)果第一要素是時(shí)間。
瞬態(tài)仿真結(jié)果,假設(shè),自0開始,第0.1秒結(jié)果、第0.2秒結(jié)果,第0.3秒結(jié)果... ..第1秒......第3秒,共計(jì)30個(gè)結(jié)果連續(xù)在一起,形成時(shí)間連續(xù)的動(dòng)畫,如上圖,就是30個(gè)粒子瞬態(tài)仿真結(jié)果。
那么,請(qǐng)問(wèn),如果我想獲得一個(gè)表達(dá)3秒種的,相對(duì)質(zhì)量高的動(dòng)畫,應(yīng)該如何調(diào)整瞬態(tài)仿真呢?
播放時(shí)長(zhǎng)=仿真時(shí)長(zhǎng),幀頻=24幀。格式MP4或者GIF。有興趣的朋友可以一試,本文附件為模型文件。
剛才出去吃飯,五個(gè)籠包飽了。想起一件事,一個(gè)朋友說(shuō),能否在穩(wěn)態(tài)下仿真粒子的運(yùn)動(dòng)呢?手拿第六個(gè)籠包糾結(jié)了。五個(gè)籠包填飲肚皮,是我飯量的穩(wěn)定狀態(tài)。第一個(gè)至第五個(gè)籠包,分別是1/5、2/5、3/5、4/5、5/5飽的瞬時(shí)狀態(tài),第五個(gè)籠包是達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的必要。至于第六個(gè)籠包,是吃與不吃的糾纏狀態(tài)。
另外
公布重大科學(xué)發(fā)現(xiàn):
穩(wěn)態(tài):一共五個(gè)籠包吃飽。不管先吃哪個(gè),五個(gè)剛剛好。
展開 母線的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)載流量 ¥50
[圖片]
ABAQUS中的瞬態(tài)滲流和穩(wěn)態(tài)滲流 ¥10
(附件slpoe_allfix)
瞬態(tài)滲流不考慮固結(jié)沉降
(2)瞬態(tài)滲流考慮固結(jié)沉降時(shí)(采用Soil,Transient分析步,只約束邊界節(jié)點(diǎn)位移),邊坡水平面采用*Sflow邊界和只設(shè)置水平面零孔壓邊界均只需43子步完成計(jì)算,中間只報(bào)1U,收斂效果完全相同,孔壓隨時(shí)間動(dòng)態(tài)演變,直至平衡。(附件slope_sflow2、slpoe_pore)
邊坡孔壓 /Pa(每個(gè)Frame0.5小時(shí))
(3)瞬態(tài)滲流考慮固結(jié)沉降時(shí),邊坡水平面和斜坡面均采用*Sflow邊界和設(shè)置水平面零孔壓邊界、斜坡面*Sflow邊界均只需43子步完成計(jì)算,中間只報(bào)1U,收斂效果完全相同,孔壓隨時(shí)間動(dòng)態(tài)演變,直至平衡。(附件slope_sflow12、slpoe_pore_sflow1)
邊坡孔壓 /Pa(每個(gè)Frame0.5小時(shí))
4. 隧洞算例(小三維C3D8P)
隧洞尺寸
(1)瞬態(tài)滲流不考慮固結(jié)沉降時(shí),洞壁采用*Sflow邊界和采用零孔壓邊界收斂效果完全相同,但孔壓在第一子步就達(dá)到穩(wěn)狀態(tài)定,沒(méi)有隨時(shí)間的變化過(guò)程。(附件tunnel_allfix)
第一子步孔壓計(jì)算結(jié)果 /Pa
(2)瞬態(tài)滲流考慮固結(jié)沉降時(shí),洞壁采用*Sflow邊界和采用零孔壓邊界收斂效果完全相同,而且孔壓均隨時(shí)間動(dòng)態(tài)演變,逐漸穩(wěn)定。(附件tunnel_pore0、tunnel_sflow)
隧洞孔壓 /Pa(每個(gè)Frame0.1小時(shí))
隧洞位移 /m(每個(gè)Frame0.1小時(shí))
展開 Comsol 穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的熱性能仿真
一、模型搭建
新建→模型向?qū)Аx擇三維; 選擇物理場(chǎng):傳熱→固體傳熱,按增加→研究,選擇研究:預(yù)置研究→穩(wěn)態(tài)→完成;
導(dǎo)入相應(yīng)的二維或三維模型,或者直接在 COMSOL 里自建幾何模型;導(dǎo)入:頂部工具欄:導(dǎo)入,選中幾何 1→選擇單位→導(dǎo)入,最后形成聯(lián)合體→全部構(gòu)建;
可在右側(cè)框內(nèi)搜索要添加的材料,然后“增加到選擇”;或者添加空材料,去選擇一個(gè)域,然后材料屬性目錄下會(huì)出現(xiàn)做該仿真必要的參數(shù),輸入?yún)?shù)即可;材料分配及屬性如下。
第一種材料:
第二種材料:
第三種材料:
二、施加載荷
點(diǎn)擊初始值 1:溫度默認(rèn)單位 K,可修改為℃; 熱絕緣 1:默認(rèn)選擇所有邊界; 右鍵“固體傳熱”,添加溫度,邊界選擇輸入載荷的區(qū)域;
左側(cè)溫度
右側(cè)溫度
上下兩側(cè)熱絕緣
三、穩(wěn)態(tài)計(jì)算
點(diǎn)擊“研究”開始計(jì)算,仿真完成后,結(jié)果下面自動(dòng)出現(xiàn)“溫度”;點(diǎn)擊溫度→體,出現(xiàn)仿真結(jié)果圖;可通過(guò)派生值→全局計(jì)算,計(jì)算自己所需要的值。
四、瞬態(tài)計(jì)算
右側(cè)任務(wù)欄:預(yù)置研究→瞬態(tài); 研究 2 →步驟 1:研究設(shè)定; 時(shí)間單位:可設(shè)置為 s;時(shí)間:設(shè)置仿真時(shí)間范圍及步長(zhǎng);
仿真完成后,結(jié)果下面自動(dòng)出現(xiàn) “溫度”; 點(diǎn)擊溫度→表面。出現(xiàn)仿真結(jié)果圖。可看到溫升變化,和穩(wěn)態(tài)保持一致; 派生值,右鍵,“體最大值”,會(huì)在仿真圖下方出現(xiàn)“表格 2”,自動(dòng)將時(shí)間和溫度的對(duì)應(yīng)變化列出來(lái);
中間區(qū)域隨時(shí)間溫升情況
有問(wèn)題聯(lián)系:
展開 
【熱仿真】穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)計(jì)算方法 ¥20
序號(hào)
符號(hào)
示意
Card image
示意
數(shù)值
單位
1
E
Young’s modulus
MAT1
楊氏模量
210000
MPa
2
NU
Poisson’s ratio
泊松比
0.3
/
3
RHO
Material density
密度
7.85*10^-9
t/mm^3
4
A
Thermal expansion coefficient
線膨脹系數(shù)
1*10^-5
/℃
5
K
Thermal conductivity
MAT4
導(dǎo)熱系數(shù)
73
mW/(mm·℃)
6
H
Heat transfer coefficient
傳熱系數(shù)
0.040
mW/(mm^2·℃)
展開 基于Ansys Fluent和Mechanical的血管穩(wěn)態(tài)流固耦合模型
這里需要注意一下,對(duì)于之前在mesh中設(shè)置的inlet和outlet,必須要拼對(duì),這樣的話,在這里可以自動(dòng)將入口和出口對(duì)應(yīng)上
出現(xiàn)上述功能框,在紅框內(nèi)輸入血流速度0.14m/s,在下面的Turbulence中輸入對(duì)應(yīng)的值,在Specification Method中選擇 Intensity and Hydraulic Diameter
雙擊功能樹中的outlet
出現(xiàn)上述功能框,在紅框內(nèi)輸入壓強(qiáng)為0,在下面的Turbulence中輸入對(duì)應(yīng)的值,應(yīng)與inlet的值相同
找到功能樹中的Initialization,雙擊
彈出上圖功能框,選擇紅框中的Standard Initialization。在下面的Compute from中選擇inlet
下拉后出現(xiàn)上圖中的按鈕,點(diǎn)擊Initialize
繼續(xù)在左側(cè)的功能樹中,找到Run Calculation,雙擊
出現(xiàn)上圖功能框,在紅框內(nèi)輸入迭代步數(shù),小編在這里選擇300步
下拉后有calculate按鈕,點(diǎn)擊,就能自動(dòng)計(jì)算
計(jì)算完成后,在左側(cè)功能樹中找到“Contours”,雙擊
彈出上圖功能框,在上面的紅框內(nèi)選擇想看的結(jié)果,小編在這里選擇壓力。在下面的紅框內(nèi)選擇想看的部分。點(diǎn)擊“Save/Display”
上圖展示了結(jié)果
退出到主界面,右擊Solution,出現(xiàn)功能欄后點(diǎn)擊“update”
現(xiàn)在設(shè)置Static Structure模塊的內(nèi)容。
展開 關(guān)于ansys里面的諧分析和瞬態(tài)分析結(jié)果的討論(轉(zhuǎn))
問(wèn)題:在ansys中,諧分析是對(duì)結(jié)構(gòu)施加正弦載荷,瞬態(tài)分析是對(duì)結(jié)構(gòu)施加任意隨時(shí)間變化載荷,那么,在瞬態(tài)分析中,對(duì)結(jié)構(gòu)施加隨時(shí)間變化的正弦載荷,得到的結(jié)果怎樣和諧分析中的結(jié)果對(duì)比?
舉個(gè)例子:如下圖:彈簧——質(zhì)量系統(tǒng),各參數(shù)如圖。(可以計(jì)算該系統(tǒng)的固有頻率為 0.3211Hz,0.6833Hz)
1、在ansys中建模,并做諧響應(yīng)分析,頻率范圍為 0.1—1.2Hz,取M1的位移作圖,如下圖,可以得到在不同頻率時(shí),M1的位移幅值。
2、在ansys中建模,并做瞬態(tài)響應(yīng)分析,施加正弦載荷,定義:頻率ff=0.32,周期t=1/ff,分n=20份加載,即載荷為:60*sin(2*pi*ff*t/n*i),其中i為循環(huán)變量。取M1的位移作圖,如下圖。
現(xiàn)在問(wèn)題是:
瞬態(tài)分析中的M1的位移是正弦變化的,這點(diǎn)是正確的,范圍是-6~6,在諧分析中,可以看到當(dāng)頻率為0.32Hz時(shí),M1的幅值是比較大的(應(yīng)該是共振引起的),那么應(yīng)該如何解釋瞬態(tài)分析的結(jié)果與諧分析的結(jié)果?懇請(qǐng)大家指導(dǎo)。
附上命令流
!建模
/filname,ex2
/prep7
et,1,combin40
keyopt,1,3,2
r,1,15,,2
r,2,30,,3
/pnum,node,1
n,1,0,2
n,2,0,1
n,3
real,1
e,1,2
real,2
e,2,3
eplot
finish
!瞬態(tài)分析
/solu
antype,4
hropt,full
harfrq,0.1,1.2
nsubst,110
outres,,1
d,3,all
f,1,fy,60
solve
finish
/post26
nsol,2,1,u,y,uy1
plvar,2
finish
!
展開 基于ANSYS的長(zhǎng)斜索大橋大變形下的模態(tài)分析流程和瞬態(tài)分析 ¥15
基于ANSYS的長(zhǎng)斜索大橋大變形下的模態(tài)分析流程和瞬態(tài)分析
附件包括幾何建模文件bridge.txt,靜力模態(tài)分析文件static&modal.txt以及瞬態(tài)求解文件full.txt。
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