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下一步，施加外部壓力。選定幾何的外部邊界，并采用很大的角度公差后，模型顯示未選定隱藏體積的內(nèi)部邊界，如下圖所示 外部邊界設(shè)置。圖片來自 Jingyuan Qu 和 Muamer Kadic。然后施加靜水載荷作為邊界荷載，即壓力（P）。 添加作用于所有外邊界的法向力作為靜水壓力。

下一步，施加外部壓力。選定幾何的外部邊界，并采用很大的角度公差后，模型顯示未選定隱藏體積的內(nèi)部邊界，如下圖所示 外部邊界設(shè)置。圖片來自 Jingyuan Qu 和 Muamer Kadic。然后施加靜水載荷作為邊界荷載，即壓力（P）。 添加作用于所有外邊界的法向力作為靜水壓力。

4.出口邊界條件 出口邊界條件包含了靜壓力出口和“出口”。靜壓力出口比較常用，通常需要設(shè)置背壓值，在考慮到熱交換的時(shí)候也需要設(shè)置溫度參考值；靜壓力出口無法指定速度的方向；靜壓力出口可以配合所有的入口邊界條件來使用。 出口的位置也會(huì)對(duì)整個(gè)流場起著關(guān)鍵性作用，不同的出口位置也會(huì)導(dǎo)致整個(gè)流場的分布不同。如下圖所示。

邊界條件和加載： 因?yàn)樵搯栴}有五個(gè)加載步，所以要在每個(gè)加載步中施加不同的邊界條件。 載荷步1： 約束代表車軸重心的引導(dǎo)點(diǎn)，為模擬車輛質(zhì)量，施加1ton的重力載荷，壓力節(jié)點(diǎn)的初始溫度為20℃。 載荷步2： 為將輪胎充氣，在壓力節(jié)點(diǎn)通過施加一個(gè)壓力邊界條件（36psi/0.2482128n/mm^2的靜水壓力）約束住。

圖10 入口邊界條件設(shè)置兩個(gè)出口類型設(shè)置為出流邊界，出流權(quán)重默認(rèn)1。圖11 出口邊界條件設(shè)置船體表面設(shè)置為壁面，其余面均設(shè)置為對(duì)稱邊界。求解方法選擇PISO算法，壓力離散格式為體積力加權(quán)，動(dòng)量和湍流為二階迎風(fēng)格式，體積分?jǐn)?shù)默認(rèn)HRIC格式，時(shí)間離散為一階格式。

等效塑性應(yīng)變隨靜水壓力的增加而減小： 被動(dòng)土壓力是指土壤結(jié)構(gòu)可以施加在與土壤相互作用的主動(dòng)載荷結(jié)構(gòu)上的應(yīng)力。通常比原位應(yīng)力狀態(tài)高得多。

一般來說，流體分析通常用在考慮水負(fù)荷的情況下。然而，一些條件，如靜水壓力、土壤滲透等，可以通過經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算。超出該范圍的情況需要CFD分析。

靜水壓的設(shè)置與邊界的不協(xié)調(diào)問題是設(shè)置靜水壓過程中遇到最麻煩的問題，尤其是在需要模擬無限水域條件下，無返射邊界的設(shè)置與梯度設(shè)置的沖突問題。ls-dyna通過邊界層的設(shè)置與調(diào)用相關(guān)的關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)，模擬無限水域的無返射邊界的設(shè)置。對(duì)于實(shí)現(xiàn)靜水壓力有更搞得效率，減少運(yùn)行的時(shí)間，加快運(yùn)行的速度。詳細(xì)k文件見后附件

本次仿真分析基于常用LS-DYNA進(jìn)行顯式動(dòng)力學(xué)分析，通過對(duì)電池殼體進(jìn)行模型建立，加載邊界條件與試驗(yàn)條件保持一致。對(duì)電池單體進(jìn)行仿真分析建模，如圖4所示。

</p><p>(3) 邊界條件</p><p>約束數(shù)值模型右邊界的水平位移、下邊界的垂直位移，上邊界為自由邊界，模型中的上、下和有邊界都設(shè)為不透水邊界。數(shù)值模擬只計(jì)算CPTU貫入過程中的超孔隙水壓力，靜水壓不納入計(jì)算。數(shù)值模擬運(yùn)算至Soil分析步時(shí)，CPTU探桿開始貫入，貫入深度為50cm。通過設(shè)置Soil分析步時(shí)長，控制貫入速度，例如當(dāng)Soil分析步時(shí)長為25s時(shí)，貫入速度為2cm/s。

比如在求解靜水壓力的時(shí)候，由于設(shè)置了操作密度，會(huì)導(dǎo)致壓力場云圖顯示是均布的，這就是因?yàn)椴僮?em>壓力的設(shè)置不當(dāng)，這個(gè)時(shí)候?qū)⒉僮?em>壓力改為0，就可以顯示出靜水壓力隨著深度增加而增加的壓力分布。 文章來源于南京安世亞太 ，作者陳瑞

3 控制器流體模塊分析將前面建立好的控制器降階模型導(dǎo)入流體模塊，并對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分，再進(jìn)行邊界條件設(shè)定。能量方程打開，黏性選擇層流，這一模塊里需要設(shè)置材料材質(zhì)分別為鋁和液態(tài)水；修改速度入口為液態(tài)水，速度為1 m/s，溫度20℃。

將計(jì)算域的上表面和底面均設(shè)置為壓力值為101 325 Pa 的壓力出口邊界條件，圓柱面設(shè)置為固定（速度為 0）無滑移壁面邊界條件，其他邊界設(shè)置為轉(zhuǎn)速相同的無滑移壁面邊界條件，具體的轉(zhuǎn)速值根據(jù)工況的不同相應(yīng)改變。計(jì)算域的劃分采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，如圖 3（a）和圖 3（b）所示，對(duì)空化器附近區(qū)域則采用更高密度的網(wǎng)格進(jìn)行劃分。

3、接地開關(guān)裝在殼體中的動(dòng)觸頭通過密封軸、拐臂和連接機(jī)構(gòu)相連，殼體采用轉(zhuǎn)動(dòng)密封方式和外界環(huán)境隔絕，當(dāng)該接地開關(guān)合閘時(shí)其接地通路是靜觸頭，動(dòng)觸頭、殼體及接地端子。接地開關(guān)殼體與GIS殼體之間具有絕緣隔板，拆開接地線后，可用于主回路電阻的測量，斷路器機(jī)械特性的檢測。快速接地具有關(guān)合短路電流的能力，及開合感應(yīng)電流的能力。

</p><p><br></p><p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;在邊界條件的設(shè)置中，仍然會(huì)出現(xiàn)壓力的設(shè)置，如壓力進(jìn)口邊界條件。對(duì)于Gauge Total Pressure（表總壓）很好理解，由于設(shè)置的壓力進(jìn)口，因此需要指定進(jìn)口的壓力即為Gauge Total&nbsp;Pressure。

對(duì)于兩側(cè)均帶有流體的薄型內(nèi)部結(jié)構(gòu)（如殼體和膜），在壓力變量上加一個(gè)切口（使其不連續(xù)），并且我們確保將上下兩側(cè)能夠連接起來。在內(nèi)部邊界上的條件為 這樣，聲負(fù)載是由薄型結(jié)構(gòu)上的壓降給出的。上下標(biāo)識(shí)是指內(nèi)部邊界的兩側(cè)。預(yù)定義的耦合功能 在向模型添加預(yù)定義的多物理場接口時(shí)，會(huì)同時(shí)將有用的物理接口和多物理場耦合添加到“模型開發(fā)器”中。

圖10 屬性賦值 3.8 邊界定義 設(shè)置筒體兩端線為不同的邊界條件。左側(cè)線，設(shè)置ux = uy = uz = 0。右側(cè)線，設(shè)置ux = uy = 0。 圖11 邊界條件添加 3.9 載荷定義 定義載荷類型為壓力，選擇外側(cè)面，設(shè)置壓力值1MPa，點(diǎn)擊確定，完成載荷的設(shè)置。

1.2 計(jì)算邊界及模型空氣域和轉(zhuǎn)子域的計(jì)算邊界如表1所示。其中空氣域?yàn)槿~輪交界面與殼體圍成的氣體域，轉(zhuǎn)子域?yàn)槿~輪交界面與葉輪圍成的旋轉(zhuǎn)氣體域。

進(jìn)口邊界條件為速度進(jìn)口，進(jìn)口直徑為6.9m，計(jì)算進(jìn)口風(fēng)速為4.95m/s，水力直徑為6.9m，湍流強(qiáng)度為2.72%，氣體密度為0.808kg/m3，氣體粘度為2.38E-05Pa·s。出口邊界條件為壓力出口，壓力值為0Pa。湍流模型采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型，壁面函數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)，固壁面設(shè)置為無滑移壁面。濾袋表面設(shè)定為多孔跳躍邊界。