移動流體域
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
移動流體域的視頻教程
Workbench&Creo抽取流體域模型的方法和技巧
詳細操作了在ANSYS Workbench DM中經(jīng)常用到的抽取流體域模型的三種方法，操作技巧以及適用難點，以及在CREO中抽取流體域模型的方法。
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移動流體域的實例教程
移動流體域的設(shè)置方法
1.使用*DATABASE_BINARY_FSIFOR要比*DATABASE_FSI要好用點，兩個我用著是這樣的，而且還簡單，不用設(shè)置那么多要輸出的id啥的。
2.在使用*DATABASE_BINARY_FSIFOR時需要注意的是，需要在計算的時候增加一個命令來給fsi文件命名，如果沒有，就不會輸出這個后處理文件，如圖3所示
圖1 *DATABASE_FSI
圖2 **DATABASE_BINARY_FSIFOR
圖3 在計算的時候需要增加一個命令
圖3 修復(fù)后的模型
(5)點擊工具欄中Prepare下的Volume Extract功能，可以看到各種方式的流體域抽取方法，如圖4所示。
圖4 抽取功能
(6)選擇管道的三個出口面，如圖5所示。
圖5 管道出口面
(7)點擊內(nèi)部面選擇功能，選擇管道內(nèi)部的一個內(nèi)表面，內(nèi)表面藍色高亮顯示，如圖6所示。
圖6 管道內(nèi)表面
(8)在Options-Volume Extract中，點選Preview inside faces，拖動進度條可以預(yù)覽到這個結(jié)構(gòu)模型內(nèi)部所有的內(nèi)部表面，如圖7所示。
圖7 內(nèi)部表面預(yù)覽
(9)點擊綠色對勾，確認本次Volume Extract操作，流體域的抽取，如圖8所示?？梢钥吹皆诠艿澜Y(jié)構(gòu)模型內(nèi)部，已經(jīng)生成了一個流體域模型，同時在左側(cè)模型樹節(jié)點中也可以發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)生成了一個Volume體模型，即管道內(nèi)部的流體域模型。
圖8 流體域抽取
(10)將管道結(jié)構(gòu)模型抑制并隱藏，就可以看到我們需要用于流體計算的管道內(nèi)部流體域模型到了，如圖9所示。
展開 Star-CCM+是一款類似于ANSYS等的計算流體力學仿真軟件，其最大優(yōu)勢在于網(wǎng)格可以自動化生成，并且能夠生成六面體網(wǎng)格、非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格等。
很多新手都會遇到一個問題就是，一般來說，進行數(shù)值計算需要在計算區(qū)域生成實體，但是針對有壁厚的管道之類的流動工況來說，流體域的生成該如何處理。本經(jīng)驗將針對這一問題給出較為詳細的解決方案。
工具/原料
Star-CCM+9以上軟件，電腦
方法/步驟
最開始的諸如生成幾何的步驟想必大家已經(jīng)了解了，因此此處不再贅述。
我們從已有的幾何開始入手。如下圖1，在part中右擊選擇repair surface,之后就自動跳轉(zhuǎn)到編輯界面，如下圖2,。在左側(cè)最上部選擇修復(fù)表面選項。本例將要創(chuàng)建管道中間的流體域，因此此處需要修復(fù)兩側(cè)的出口表面。在界面圖形上雙擊一端的內(nèi)壁端口處的特征線，即選中，之后在以同樣的方式選中另一側(cè)端口的特征線。
下面選擇左側(cè)面板中的filling holes using selected edges，這樣便可在右側(cè)看見補充的表面了。再在下方選擇new，輸入名字，點擊OK，并點擊右側(cè)的modify，這樣新的表面就建成了，最后關(guān)閉編輯界面即可。
下面選擇part右擊選擇split parts by surface topology，這樣便將流體域抽取出來了，即生成了2個parts。之后再將流體域表面分開以便設(shè)置邊界條件，如圖2。并且進行重命名操作。之后將parts分配到計算域。
下面可在此處設(shè)置邊界條件，比如速度進口之類的。之后創(chuàng)建2個新的網(wǎng)格連續(xù)體，1個賦予管道，另一個賦予流體，而兩個網(wǎng)格之間的交界面需要設(shè)置長接觸面類型，設(shè)置好基本尺寸等參數(shù)后就可以初始化網(wǎng)格，生成面網(wǎng)格，生成體網(wǎng)格了。
展開 圖 5
最終計算域模型
Step 6：總結(jié)
利用ICEM CFD，通過選擇實體模型的內(nèi)流面直接構(gòu)造計算域模型。
二、外流場計算域創(chuàng)建
利用ICEM CFD的Body概念創(chuàng)建外流場計算域是一件非常容易的事情，在利用這一功能之前需要利用幾何創(chuàng)建功能創(chuàng)建外部幾何。
本例的幾何模型如圖6所示。創(chuàng)建該幾何的外流場計算域模型。
圖 6
實體幾何
Step 1：創(chuàng)建外部域
對于外流場區(qū)域，常見的形狀包括：方形（box），圓柱型(（Cylinder）、球形等。本例使用方型計算域。
ICEM CFD提供了一系列常見實體幾何直接創(chuàng)建方式，利用Geometry標簽頁下創(chuàng)建面按鈕，選擇基本體功能按鈕。ICEM能直接創(chuàng)建的幾何如圖7所示。
圖 7
直接幾何
選擇創(chuàng)建Box，輸入?yún)?shù)如圖8所示。
圖 8
輸入?yún)?shù)
這里選用Entity Bounds方式，選擇需要包裹的幾何體，然后設(shè)定X,Y,Z方向放大倍數(shù)。也可以勾選Adjust min/max values項，手動設(shè)置X,Y,Z最大最小值。形成的幾何如圖9所示。
圖 9
形成幾何
Step 2：創(chuàng)建body
ICEM CFD中的body是用于標志計算域的。一個Body是一個封閉的幾何，在生成網(wǎng)格過程中，軟件會搜索Body區(qū)域。
利用材料點方式創(chuàng)建Body。
選擇Geometry標簽頁下的創(chuàng)建body工具按鈕，進入Body創(chuàng)建面板，選擇材料點方式創(chuàng)建Body。設(shè)置Part名為Fluid，如圖10所示。
圖 10 Body創(chuàng)建
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移動流體域的最新內(nèi)容
1.使用*DATABASE_BINARY_FSIFOR要比*DATABASE_FSI要好用點，兩個我用著是這樣的，而且還簡單，不用設(shè)置那么多要輸出的id啥的。
2.在使用*DATABASE_BINARY_FSIFOR時需要注意的是，需要在計算的時候增加一個命令來給fsi文件命名，如果沒有，就不會輸出這個后處理文件，如圖3所示
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實例介紹
移動流體域的設(shè)置方法
Star-CCM+是一款類似于ANSYS等的計算流體力學仿真軟件，其最大優(yōu)勢在于網(wǎng)格可以自動化生成，并且能夠生成六面體網(wǎng)格、非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格等。
很多新手都會遇到一個問題就是，一般來說，進行數(shù)值計算需要在計算區(qū)域生成實體，但是針對有壁厚的管道之類的流動工況來說，流體域的生成該如何處理。本經(jīng)驗將針對這一問題給出較為詳細的解決方案。
工具/原料
Star-CCM+9以上軟件，電腦
作動器是一種通電以后對鐵磁物質(zhì)產(chǎn)生吸力、把電能轉(zhuǎn)化成機械能的電器，用于對負載的速度、方向、位移、力進行控制，有時候也稱為制動器、電磁閥、致動器或電磁鐵等。作動器的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，許多自動化電器（例如繼電器、接觸器、變換器等）和自控、遙控中操縱各種氣閥、油閥的電磁閥，都是以作動器機構(gòu)為主體構(gòu)成的，其他的例如汽車里的電控噴油嘴，電梯里的電磁制動器，起重吊車上的制動電磁鐵，電力傳動中的電磁離合器
作動器是一種通電以后對鐵磁物質(zhì)產(chǎn)生吸力、把電能轉(zhuǎn)化成機械能的電器，用于對負載的速度、方向、位移、力進行控制，有時候也稱為制動器、電磁閥、致動器或電磁鐵等。作動器的應(yīng)用領(lǐng)域很廣，許多自動化電器（例如繼電器、接觸器、變換器等）和自控、遙控中操縱各種氣閥、油閥的電磁閥，都是以作動器機構(gòu)為主體構(gòu)成的，其他的例如汽車里的電控噴油嘴，電梯里的電磁制動器，起重吊車上的制動電磁鐵，電力傳動中的電磁離合器，機床上的點此卡盤等
△移動式除塵裝置流體域模型
分析結(jié)果后處理采用等值面的方式，具體速度選取常見材料最大臨界流速3m/s附近。如下圖所示。根據(jù)流場基本規(guī)律可知，等值面處的氣流流速方向與該處面相切，因此從等值面圖也可以看出氣流在成形區(qū)域的均勻性。
在進行湍流仿真計算時，對于流體域截面積存在突變的情況，如果采用固定邊界層厚度值，可能會使注流速區(qū)網(wǎng)格不滿足仿真要求。本案例僅運用Star CCM+前處理完成可變邊界層厚度設(shè)置，sim文件如下。
1，選擇需要的內(nèi)腔曲面，不要一個一個面選，單一選擇內(nèi)表面中的一個面，然后按住shift，選擇該零件的端面，再松開shift，如果有多個端面則再按住shift，再選擇端面，即可得到所有的內(nèi)表面。
2，復(fù)制幾何，將所選的內(nèi)表面復(fù)制。
3，發(fā)布幾何，提取出內(nèi)表面
4，創(chuàng)建邊界，選擇閉合的邊界曲線，這里選擇后移動鼠標或者放大縮小一下，顯示粉色封閉面時表示創(chuàng)建成功，否則無法填充。
Workbench中DM三種抽取CFD流體域模型的方法
