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本文將執(zhí)行一個單向流固耦合分析流程，先在Hypermesh前處理器進行流體域的建立和CFD網(wǎng)格劃分，然后導入至Fluent求解器進行流場計算，得到流體與固體界面的壓強信息，隨后將Fluent中計算得到的壓力信息映射至結(jié)構(gòu)網(wǎng)格上，并使用Optistruct求解器進行結(jié)構(gòu)力學分析。

? 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(jié)構(gòu)邊界面的壓強信息，本篇博客將繼續(xù)說明后續(xù)的流固耦合計算過程。 ?

（報名方式見底部） 對于CFD仿真工程師而言，最常見的單向耦合計算技術(shù)就是Fluent軟件中的壓力基求解器，不管是分離求解（Simple）還是耦合求解（Couple），壓力基求解器總是先計算流動方程，再計算能量方程。當材料屬性或者邊界條件和溫度無關(guān)時，我們甚至可以認為溫度的分布情況根本不會影響流動的計算結(jié)果。

熱電耦合模塊o 基于 ANSYS Multiphysics 單元，同時求解電場（電勢）和溫度場（溫度）自由度，適合低頻率、大電流的焦耳生熱問題。o 高頻電磁損耗（如渦流）建議結(jié)合 Maxwell 與熱模塊聯(lián)合仿真。5. 熱 - 結(jié)構(gòu)耦合o 單向耦合：熱→結(jié)構(gòu)（溫度→應(yīng)力），適合熱變形主導、結(jié)構(gòu)變形對溫度影響小的場景（如管道熱膨脹）。

Maxwell導出磁場數(shù)據(jù)并導入Fluent MHD模塊一、Maxwell中的設(shè)置1. 在Maxwell中建立模型，并進行求解，以圓柱形磁鐵為例，磁鐵尺寸為底面半徑*高=5mm*20mm.2. 確定需要導出磁場的區(qū)域為磁鐵正上方的長方體區(qū)域，區(qū)域尺寸為10mm*10mm*5mm.

設(shè)有兩個線圈L1和L2，其互感系數(shù)為M，則兩個線圈的耦合系數(shù)K可以表示為式(4)： 在ANSYS Maxwell中對相距10mm的兩個相同的線圈進行仿真分析，兩個線圈的耦合系數(shù)K隨匝數(shù)的變化曲線如圖7所示。從圖7中可以看出，對于給定最小和最大圓環(huán)半徑的線圈，隨線圈匝數(shù)增大，兩個線圈的耦合系數(shù)K的增大速度會逐漸變緩。

Maxwell導出磁場數(shù)據(jù)并導入Fluent MHD模塊一、Maxwell中的設(shè)置1. 在Maxwell中建立模型，并進行求解，以圓柱形磁鐵為例，磁鐵尺寸為底面半徑*高=5mm*20mm.2. 確定需要導出磁場的區(qū)域為磁鐵正上方的長方體區(qū)域，區(qū)域尺寸為10mm*10mm*5mm.

- 解決方案采用Maxwell實現(xiàn)作動器優(yōu)化設(shè)計，結(jié)合Fluent精確計算散熱系數(shù)，并用于Mechanical電磁、熱耦合分析，實現(xiàn)便捷、高效、精確的電磁、熱耦合分析；結(jié)合Fluent和Simplorer協(xié)同仿真，實現(xiàn)高精度系統(tǒng)設(shè)計。

最新版Ansys Maxwell 2021 R2是2021年的第二個版本，該版本主要增強了以下幾點功能：斜極建模功能增強、3D瞬態(tài)場求解器支持非線性阻抗邊界、DDM(區(qū)域分解）自動設(shè)置算法功能增強、支持溫度相關(guān)的BH退磁曲線、支持單個物體的渦流損耗和鐵耗輸出、集成了用于無線充電仿真的3D Components模型庫、A-Phi 求解器功能增強、多物理場耦合功能增強 、新3D AC Conduction

2026 R1版本加強了SPH求解器，并且針對粒子自適應(yīng)加密、GPU加速、入口邊界條件、粘性力模型等多項功能進行了更新，此外，新版本在多物理場耦合及計算性能方面也實現(xiàn)了顯著提升。

本次培訓針對旋轉(zhuǎn)機械噪聲傳播進行培訓分析，通過介紹噪聲原理以及噪聲傳播案例來展示Fluent的噪聲求解模塊。

? 集成業(yè)界黃金標準工具ANSYS HFSS, Maxwell, Q3D, Icepak ,Mechanical等 AEDT Icepak ? AEDT Icepak熱仿真求解器采用 ANSYS Fluent ? 統(tǒng)一的操作界面 ? 支持電熱雙向耦合 AED T Icepak設(shè)計流程 AEDT

基于Maxwell與Simplorer的電磁閥動態(tài)響應(yīng)仿真Maxwell中的Simplorer軟件是電路和其他求解場的一個耦合場平臺，他可以耦合電磁場和電路，溫度場和電路，本次以電磁閥為例，本身的場路耦合可以在Maxwell里的circuit實現(xiàn)，采用Simplorer進行聯(lián)合仿真主要是考慮以下兩點：（1）Maxwell的circuit中元器件類型不全，比如穩(wěn)壓二極管；（2）Simplorer

FLUENT+Mechanic：此組合只能求解單向耦合問題。先算流場，將壓力數(shù)據(jù)導入只mechanic計算應(yīng)力。 MPCCI：相當于一個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平臺，能耦合很多求解器，如fluent+abaqus，應(yīng)當說是最專業(yè)的流固耦合平臺。 comsol：據(jù)說是專業(yè)的多物理場計算軟件，具體沒用過，不好說。

通過GPU加速圖形可視化工具包，工程師現(xiàn)在可以更高效地訪問EMA3D Charge物理求解器所有3D和時變變量。 與系統(tǒng)耦合2.0的新集成，允許將EMA3D Charge中的等離子體物理場變量推送給其他Ansys物理場求解器。加強了與Ansys Fluent的多物理場耦合，用于電弧建模中的發(fā)熱、對流和耗散建模，或PE-CVD應(yīng)用中的等離子體動力學模型。

Ansys Motor-CAD在軸向磁通電機的求解能力上持續(xù)改進，新版本支持熱分析、退磁分析，NVH分析等，此外，軟件提高了在模塊之間的集成能力和用戶體驗，包括集成與Workbench的Maxwell和Motion耦合，Maxwell與Motor-CAD Lab的集成等。