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本文將執(zhí)行一個(gè)單向流固耦合分析流程，先在Hypermesh前處理器進(jìn)行流體域的建立和CFD網(wǎng)格劃分，然后導(dǎo)入至Fluent求解器進(jìn)行流場(chǎng)計(jì)算，得到流體與固體界面的壓強(qiáng)信息，隨后將Fluent中計(jì)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(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)分析。

軟件會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建接觸，無(wú)需單獨(dú)設(shè)置即可，流場(chǎng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別為接觸面。 關(guān)閉該模塊進(jìn)入fluent模塊，雙擊對(duì)應(yīng)模塊即可進(jìn)入流體模塊。 3. 求解設(shè)置與邊界條件材料屬性與求解器配置材料庫(kù)設(shè)置，在Fluent中雙擊空氣材料（Air），可以設(shè)置對(duì)應(yīng)材料屬性。

特別適合無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)工程師快速掌握復(fù)雜氣動(dòng)外形的工業(yè)級(jí)網(wǎng)格生成策略、CFD工程師學(xué)習(xí)多物理場(chǎng)仿真的網(wǎng)格適應(yīng)性優(yōu)化方法，以及航空航天領(lǐng)域研究人員構(gòu)建高升力構(gòu)型數(shù)值模擬的技術(shù)框架。 ?1 導(dǎo)入幾何模型 在固定翼無(wú)人機(jī)流場(chǎng)仿真中，Fluent Meshing的網(wǎng)格劃分流程始于幾何模型的預(yù)處理階段。

本案例利用Fluent對(duì)護(hù)衛(wèi)艦經(jīng)典模型SFS2進(jìn)行靜態(tài)流場(chǎng)計(jì)算。本文僅計(jì)算了來(lái)流速度為20.6m/s的工況，計(jì)算結(jié)果與相關(guān)實(shí)驗(yàn)較為接近。1 workbench 設(shè)置1.1 選擇流體流動(dòng)（帶有Fluent 網(wǎng)格劃分功能的Fluent）2 SCDM 設(shè)置2.1 導(dǎo)入幾何下圖為SFS2幾何結(jié)構(gòu)圖。下圖為計(jì)算域幾何圖。

本案例利用Fluent以文章中所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)噴管模型甲板上艦載機(jī)尾流場(chǎng)仿真。在航空母艦上，艦載機(jī)尾部通常會(huì)部署偏流板。因此本案例以雙發(fā)、帶偏流板為計(jì)算模型，展開(kāi)了艦載機(jī)尾流場(chǎng)仿真。依據(jù)本案例，后續(xù)可以開(kāi)展不同距離、不同角度、不同甲板風(fēng)情況下的尾流場(chǎng)仿真計(jì)算。

在對(duì)齒輪泵進(jìn)行流場(chǎng)仿真計(jì)算時(shí)，通常會(huì)遇到三個(gè)方面的問(wèn)題：1）嚙合間隙如何處理？2）劃分什么樣的網(wǎng)格？ 3）動(dòng)網(wǎng)格如何設(shè)置？ 下面介紹如何使用ANSYS Fluent軟件解決這三方面問(wèn)題，順利的實(shí)現(xiàn)齒輪泵動(dòng)態(tài)流場(chǎng)的仿真。

關(guān)鍵詞：FLUENT，多通道，結(jié)構(gòu)優(yōu)化，計(jì)算流體力學(xué)，流場(chǎng)特性利用FLUENT軟件對(duì)多通道裝置進(jìn)行數(shù)值模擬。通過(guò)數(shù)值模擬手段對(duì)其幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，探索得到其最優(yōu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)，主要評(píng)價(jià)指標(biāo)為壓降和單通道流量。以某一確定結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)的多通道裝置為例進(jìn)行以下數(shù)值模擬流程介紹。

基于Fluent風(fēng)沙兩相流路基周?chē)?em>流場(chǎng)數(shù)值模擬分析 本課程基于Fluent風(fēng)沙兩相流路基周?chē)?em>流場(chǎng)數(shù)值模擬分析，從建模到網(wǎng)格劃分，以及相關(guān)設(shè)置進(jìn)行了講解，并運(yùn)用tecplot軟件進(jìn)行了后處理；其中許多點(diǎn)作者花費(fèi)了大量時(shí)間進(jìn)行理解，例如風(fēng)速輪廓線的設(shè)置以及求解設(shè)置中相關(guān)參數(shù)的取值，讀者可在本課程基礎(chǔ)進(jìn)行拓展延申，節(jié)省前期大量時(shí)間，使得可以讓許多時(shí)間花費(fèi)在研究上。

對(duì)撞擊流式反應(yīng)器的研究目前也相當(dāng)成熟，利用數(shù)值模擬方法對(duì)撞擊流式反應(yīng)器進(jìn)行流場(chǎng)分析是常用的技術(shù)手段。利用FLUENT軟件對(duì)某撞擊流反應(yīng)器進(jìn)行數(shù)值模擬。通過(guò)數(shù)值模擬手段對(duì)其幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，探索得到其最優(yōu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。以某結(jié)構(gòu)參數(shù)的反應(yīng)器為例進(jìn)行以下數(shù)值模擬流程介紹。通過(guò)精細(xì)的網(wǎng)格劃分和仿真設(shè)置，模擬了反應(yīng)器內(nèi)部的流場(chǎng)特性，以云圖和流線方式顯示反應(yīng)器內(nèi)部流場(chǎng)的速度分布和壓力分布。

采用定常求解器計(jì)算傳熱及流動(dòng)過(guò)程，即忽略控制方程中的時(shí)間偏導(dǎo)項(xiàng)，這樣計(jì)算出的溫度場(chǎng)和流場(chǎng)均為不隨時(shí)間變化的穩(wěn)定狀態(tài)。壓力與速度的耦合采用壓力耦合方程組半隱式算法（SIMPLE）來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖3 SF12025SM型號(hào)風(fēng)機(jī)性能曲線3 計(jì)算結(jié)果及分析3.1 模型準(zhǔn)確性驗(yàn)證為驗(yàn)證仿真模型的準(zhǔn)確性，需在與仿真模型相同的工況下對(duì)樣機(jī)進(jìn)行測(cè)溫實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果進(jìn)行比較。

需依托 Ansys Fluent 耦合多相流與群體平衡模型（PBM），定量模擬旋流場(chǎng)特性與傳質(zhì)規(guī)律，支撐 PCD 高效設(shè)計(jì)迭代。

? 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(chǎng)計(jì)算 ，目前已完成了從Hypermesh前處理到Fluent流場(chǎng)計(jì)算，獲得了流體結(jié)構(gòu)邊界面的壓強(qiáng)信息，本篇博客將繼續(xù)說(shuō)明后續(xù)的流固耦合計(jì)算過(guò)程。 ?

本期選取了CFD領(lǐng)域的典型場(chǎng)景，穩(wěn)態(tài)仿真計(jì)算案例——基于MRF方法的旋轉(zhuǎn)機(jī)械流場(chǎng)分析，我們選用的軟件是CFD領(lǐng)域最常用的仿真軟件Fluent。我們來(lái)看下基于SimForge?高性能仿真云平臺(tái)的CFD穩(wěn)態(tài)計(jì)算，和其他仿真云平臺(tái)效率對(duì)比的情況。