Fluent耦合設置的案例
fluent仿真中對于螺旋管道結構在設置流固耦合時為什么設置不出來？
fluent仿真中對于螺旋管道結構在設置流固耦合時為什么設置不出來？
換熱器流固熱耦合計算，四面體網格多面體網格分開畫好后組裝再進行計算設置(含fluent計算設置視頻) ￥30
外部氣流和內部水流
組裝后的網格
基于Hypermesh前處理與Fluent、Optistruct求解器的流固耦合分析（二）流固耦合
?
接上一篇博客，基于Hypermesh前處理與Fluent、Optistruct求解器的流固耦合分析（一）流場計算 ，目前已完成了從Hypermesh前處理到Fluent流場計算，獲得了流體結構邊界面的壓強信息，本篇博客將繼續說明后續的流固耦合計算過程。
?
編輯
一、建立結構有限元模型
固體區域的結構如下圖所示：
?
編輯
?
編輯
該結構為中空的薄壁結構，內部有十字交叉的加強筋作為支撐。因此選擇使用殼單元進行結構力學計算，結構計算采用OPtistruct求解器，因此將Hypermesh切換到OPtistruct求解器模塊下
?
編輯
導入幾何模型后，提取該薄壁結構的外表面（而不是抽取中面，因為需要保證結構域邊界和流體域邊界能在空間中對上，減小后續壓強數據映射的誤差），內部加強筋則抽取其中面。修補幾何拓補關系后劃分網格，得到完整的結構力學計算所用有限元模型，如下：
?
編輯
?
編輯
設置屬性與材料，需要注意的是，這里外型面的網格不是在幾何模型的中面位置而是在其外表面，因此需要設置一下pshell屬性里的ZOFFS偏移參數
?
編輯
該參數可能為正可能為負，和殼單元的法向相關，至于是否設置正確，可以簡單的通過以下命令查看，該命令可以顯示殼單元的實際厚度，看能否和幾何模型對得上即可。
?
編輯
到這里，結構部分的有限元模型便建好了，下一步需要將Fluent里的載荷映射到結構網格上。
展開 FLUENT動網格案例之十七：基于Fluent19的單向流固耦合仿真計算 ￥9
基于Fluent19的單向流固耦合仿真計算
在FLUENT動網格案例之十六：基于Fluent重生成算法的懸臂梁振動的雙向流固耦合仿真分析中，使用udf求解流固耦合系統中固體區域運動控制方程，并將計算得到的邊界運動位移以動網格形式更新流場的邊界條件，從而實現雙向流固耦合仿真。其實，在最新的Fluent19中，線彈性求解模塊已經是內嵌模塊，建立并求解流固耦合問題可以更加方便，只要定義固體材料區域及其邊界條件，按照正常的CFD仿真流程就能同時獲得結構最終位移和流場壓力及速度分布。
固體區域設置
流固耦合界面設置
仿真計算結果
文件列表
展開 
FLUENT動網格案例之十八：基于Fluent19的雙流固耦合仿真計算 ￥9
基于Fluent19的雙流固耦合仿真計算
在FLUENT動網格案例之十七：基于Fluent19的單向流固耦合仿真計算中，介紹了基于FLUENT19線彈性求解模塊的單向流固耦合仿真內容。其實，雙向流固耦合的仿真也能在FLUENT19完全實現。本算例為管道內垂直襟翼在湍流激勵下的變形計算，并且啟用FLUENT的結構模型來模擬由于流體流動而導致的襟翼變形。由于襟翼的變形量足夠大，必須采用雙向流固耦合(FSI)仿真方法。也就是說，流體的流動影響結構的變形，反過來，結構的變形也嚴重影響流體的流動狀態。本算例中Fluent將執行所有的結構計算(而不是使用單獨的結構程序)，并耦合流場仿真計算，因而是雙向流固耦合仿真。界面區域局部網格
固體區域設置和流固耦合界面設置與單向耦合是完全一致的
增加的為動網格設置(也就是結構變形對流場的反饋作用以動網格算法實現的動邊界體現）
文件列表
展開 FLUENT動網格案例之十五：基于FLUENT網格重生成算法的薄膜流固耦合仿真 ￥499
基于FLUENT網格重生成算法的薄膜流固耦合仿真
薄膜變形一直都是ANSYS流固耦合分析的驗證算例，不論是雙向耦合還是單向耦合；是基于workbench還是system coupling模塊。其實，基于FLUENT自帶的網格重生成技術外加UDF函數控制，也能實現薄膜流固耦合仿真的全過程。
UDF函數片段
動網格變形
文件列表
FLUENT動網格案例之十六：基于Fluent重生成算法的懸臂梁振動的雙向流固耦合仿真分析 ￥499
基于Fluent重生成算法的懸臂梁振動的雙向流固耦合仿真分析
流體介質中懸臂梁的振動是很多流固耦合問題的抽象模型，類似于ANSYS流固耦合驗證算例，FLUENT動網格案例之十五：基于FLUENT網格重生成算法的薄膜流固耦合仿真，本算例將懸臂梁振動方向垂直于流體流動方向，不同于前面算例，流動方向平行于振動方向。更特殊的是，本算例中懸臂梁的振動是由流體力驅動的，也就是所謂的雙向流固耦合分析。流體力驅動懸臂梁運動，而懸臂梁的振動又反過來影響流場參數導致流體力周期變化。
網格模型如圖所示
速度入口邊界條件為profile定義
仿真計算結果如下圖所示
UDF片段
動網格運動文件列表
展開 彈體出膛動網格仿真，全程ICEM文件+fluent文件，fluent所有設置都在case文件中 ￥30
彈體出膛動網格仿真，全程ICEM文件+fluent文件，fluent所有設置都在case文件中
滑移網格模擬閥門開啟，全程操作視頻（包括fluent設置），全部模型+ICEM文件+fluent文件 ￥120
滑移網格模擬閥門開啟，全程操作視頻（包括fluent設置），全部模型+ICEM文件+fluent文件
淺談流固耦合：幾個基礎問題及解決相關問題的軟件基于MpCCI的Abaqus和Fluent流固耦合案例
MPCCI：相當于一個數據轉發平臺，能耦合很多求解器，如fluent+abaqus，應當說是最專業的流固耦合平臺。
comsol：據說是專業的多物理場計算軟件，具體沒用過，不好說。
abaqus：專長在于固體計算，但是自從6.10版之后添加了CFD模塊，沒用過，不知道能力如何，不過對于abaqus公司的研發能力應當值得期待。 star ccm+：這個軟件很有意思，里頭包含了一個利用FVM計算固體應力的模塊，看了例子，不知道計算準不準確。
下載地址：基于MpCCI的Abaqus和Fluent流固耦合案例
流場中的自轉加公轉，全程操作視頻（包括fluent設置），全部模型+ICEM文件+fluent文件 ￥80
流場中的自轉加公轉，全程操作視頻（包括fluent設置），全部模型+ICEM文件+fluent文件
FLUENT/Mechanical流固單向耦合模擬
（2）在邊界條件面板中，雙擊設置inlet，Velocity Magnitude填入0.5。
在Thermal選項卡中，Temperature填入370，單擊OK按鈕確認退出。
（3）雙擊設置pipe_inner_wall，在Thermal選項卡中，Thermal Condition選擇Coupled，Material Name選擇Steel。
（4）雙擊設置pipe_outer_wall，在Thermal選項卡中，Thermal Condition選擇Temperature，Temperature中填入300，Material Name選擇Steel。
7 初始條件
（1）單擊主菜單中Solve→Initialization按鈕，彈出Solution Initialization（初始化設置）面板。
Initialization Methods中選擇Hybrid Initialization，單擊Initialize按鈕進行初始化。
8 流固熱耦合計算
（1）單擊主菜單中Solve→Run Calculation按鈕，彈出Run Calculation（運行計算）面板。
在Number of Time Steps中輸入500，單擊Calculate開始計算。
（2）計算收斂完成后，單擊單擊主菜單中File→Close Fluent按鈕退出FLUENT界面。
9 設置結構材料
（1）雙擊B2欄Engineering Data項，進入B2：Engineering Data界面，在該界面下進行材料屬性設置。
展開 DEM與fluent單向耦合
DEM與fluent單向耦合
基于fluent重疊網格計算四旋翼無人機懸停及巡航狀態(含fluent設置視頻及網格、結果文件） ￥80
基于fluent重疊網格計算四旋翼無人機懸停及巡航狀態(含fluent設置視頻及網格、結果文件）
農業機械清選仿真-Fluent-RockyDEM單向耦合
這里對于非球形顆粒，所有的Drag Law均設置為Schiller&Nauman，Lift Law選擇Saffman。
隨后點擊Domain Settings，勾選Use Boundary Limits，軟件根據幾何范圍自動確定計算域的范圍。
點擊Solver，設置Simulation Duration為5.8s，輸出頻率為0.05s輸出一個結果，在General選項卡中可設置CPU或GPU。貌似無需設置仿真的時間步長，這個可能是軟件根據模型情況自動決定的。最后點擊Start按鈕進行計算。
計算過程中可點擊上方的顆粒相關變量按顏色顯示的下拉列表，查看顆粒當前的各種變量云圖分布。
根據我的使用狀況，并結合以前使用EDEM的經歷，總結下來：
1）Rocky在非球形顆粒的形狀設置上比EDEM要方便一些。用過EDEM的都知道，如果是形狀稍微復雜的顆粒可能需要用一個個元顆粒填充，還要用到bond模型，工作量不小。
2）Rocky允許在計算前預覽部件運動，這一點方便判斷Frame Motion是否設置正確。
3）畢竟現在同屬于Ansys的模塊，相比EDEM，Rocky和Fluent的耦合更加絲滑。而EDEM與Fluent需要通過UDF耦合，并且有版本限制，配置較為繁瑣。關鍵是這個耦合UDF的更新并不是Ansys的人員執行的，而是Altair的工程師，而且更新得并不勤。
展開 