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關鍵詞：FLUENT，多通道，結構優化，計算流體力學，流場特性利用FLUENT軟件對多通道裝置進行數值模擬。通過數值模擬手段對其幾何結構進行優化，探索得到其最優的結構參數和操作參數，主要評價指標為壓降和單通道流量。以某一確定結構參數和操作參數的多通道裝置為例進行以下數值模擬流程介紹。

流固耦合問題是流體力學（Computational Fluid Dynamics，CFD）與固體力學 （Computational Solid Mechanics，CSM）交叉而生成的一門力學分支，同時也是多學科或多物理場研究的一個重要分支，它是研究可變形固體在流場作用下的各種行為以及固體變形對流場影響這二者相互作用的一門科學。了解流固耦合對于許多產品的設計至關重要。

–VC Chong, 前工程經理 Tokyo Seiki模流分析的過程中有許多項目，可依據不同觀點和需求另外提出討論。就模具製造廠商的角度而言，由於模具製造時間很短湊，因此明確的分析重點將是客戶在短時間內解決問題的成功關鍵。

? 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。 ?

圖3 仿真流動圖 在進行網格劃分后，通過多組數據模擬在導流片表面的流動狀態，仿真分析中的流線作為模擬液體流動的方向和方位，在模擬混合油流動時，混合油在與導流片接觸后，在一定的流速下，沿著導流片表面的曲線方向向前流動，表面的多條方向的曲線組成不同的曲面，導流片的曲面方向改變了上面孔中豎直向下的混合油方向，而上面管道孔中的混合油在不停地向導流片輸送混合油，液體沿著導流片設定的方向連續流動，從而形成了混合油特定流向的液體流

有關多階段建模策略，請參見《用戶指南》中的歐拉模型。ANSYS Fluent的歐拉多相模型無法區分流體-流體流和流體-固體（顆粒）多相流。顆粒流僅僅是涉及至少一個已被指定為顆粒相的相的流。ANSYS Fluent解決方案基于以下內容：①所有階段均共享一個壓力。②求解每個階段的動量和連續性方程。③以下參數可用于顆粒相：可以為每個固相計算顆粒溫度（固體波動能量）。

首先是流動，fluent提供了非常豐富的流動模型，不僅可以模擬層流，同樣還可以模擬湍流，其中湍流提供了很多的模擬，比如著名的k-ε模型、Spalart-Allmaras 模型、k-ω模型、雷諾應力模型（RSM）、大渦模擬模型（LES）等。模型的選擇和工況有關，當模型選擇不合適的時候，計算結果可能不那么精確。

2 Fluent meshing 設置2.1 網格劃分 根據幾何結構進行對應的網格劃分，交界面與柔性構件處要適當加密。3 FLUENT 設置使用fluent內置的雙向流固耦合時不能通過workbench打開fluent！！！

特別適合無人機設計工程師快速掌握復雜氣動外形的工業級網格生成策略、CFD工程師學習多物理場仿真的網格適應性優化方法，以及航空航天領域研究人員構建高升力構型數值模擬的技術框架。 ?1 導入幾何模型 在固定翼無人機流場仿真中，Fluent Meshing的網格劃分流程始于幾何模型的預處理階段。

FLUENT+Mechanic：此組合只能求解單向耦合問題。先算流場，將壓力數據導入只mechanic計算應力。 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。

1風扇流場分析 1.1案例介紹 風扇可以用于發動機的冷卻等很多場景，合理的風扇設計將極大地提高風扇的效率，但由于管道風扇內部流動非常復雜，通過理論計算對其流動進行定性分析十分困難，風洞試驗雖然可以得到其流動參數和噪聲特性，但也無法對流場內部的流動細節進行描述。 本案例演示如何利用Fluent進行風扇流動特性和噪聲特性計算。

同時，由于集成了多個產品，流固耦合的分析使用方法也變得多種多樣，比如可以通過Mechanical APDL Product Launcher設置基于MFX的雙向耦合分析，可以通過Mechanical APDL本身設置與CFX或FLUENT的單向耦合分析，可以通過ANSYS Workbench設置與CFX和FLUENT的單向耦合分析，通過ANSYS Workbench平臺設置ANSYS和CFX的雙向耦合分析

同年，Fluent 推出了AI/ML 人工智能 (AI)/機器學習 (ML) 湍流調優， 其中 GEKO 系數使用 ML 算法而不是手動調優。這使工程師能夠使用 SBES 等尺度分辨湍流模型來生成高保真解決方案。然后，他們可以使用 ML 在整個 3D 流場中調整 GEKO 系數，以便后續設計迭代可以使用速度快得多的 GEKO 模型，同時保持接近尺度解析解決方案的精度。

作品名稱：K-Clip治療三尖瓣反流的數值仿真研究：數量與植入位置的影響分析作者：復旦大學生物醫學工程與技術創新學院 | 居佳怡/劉暢/王盛章關鍵詞：K-Clip、三尖瓣反流、流固耦合仿真、手術規劃作者說LS-DYNA 強大的多物理場耦合能力，使結構力學與血流動力學的聯合分析得以高精度實現，能夠真實展現瓣膜在不同 K-Clip 植入策略下的形變過程及血流動力學變化

CFD耦合設置：點擊CFD Coupling，下方的Coupling Mode下拉列表中選擇1-Way：Constant（Fluid-Particle），這便是穩態流場單向耦合離散元的方式。此時自動彈出一個文件選擇的對話框，選擇之前由Fluent導出的.f2r文件即可。我們會發現CFD Coupling下多出一個1-Way Fluent，點擊它左下角會出現一個設置粒子受力模型的地方。