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此外，擾動模式疊加諧波循環(huán)對稱性分析還包括作用在風(fēng)扇葉片上的非定常流動壓力。使用ANSYS CFX計算了以16043RPM轉(zhuǎn)速運行、入口變形為10%的風(fēng)扇的理想氣體建模的三維粘性空氣流的非穩(wěn)態(tài)流動壓力。 還對全360°模型進行了模態(tài)、擾動模態(tài)和擾動模態(tài)疊加諧波分析，以驗證循環(huán)扇形模型結(jié)果的準(zhǔn)確性。

這種對稱的封閉式汽車模型采用快背設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)后視鏡、光滑的車身底部、通用輪輞和無胎面。 圖 2. DrivAer 幾何模型 使用對稱模型，ISimQ 只需要模擬一半的幾何體。推動適應(yīng)性的流動求解器是 Ansys CFX。使用 SST 雙方程模型模擬湍流對平均流量的影響。初始網(wǎng)格有 160 萬個節(jié)點，最終適應(yīng)的網(wǎng)格有 2440 萬個節(jié)點。

圖2 網(wǎng)格劃分示意圖 3.3 流動仿真過程本仿真采取瞬態(tài)計算，模型涉及到兩相流的VOF算法，邊界條件采取速度入口及壓力出口，計算域對稱兩端采用周期性邊界條件，計算采用Simplec算法，時間步長設(shè)置為0.01 s。初始狀態(tài)為槽內(nèi)無任何混合油，計算域內(nèi)全部為空氣，當(dāng)混合油充滿分布槽，且溢出的混合油滴落并穩(wěn)定流出計算域時停止計算。

扇型塊的角度■ 該功能可以與“接觸”功能一起使用，在這種情況下，循環(huán)對稱扇形區(qū)域的兩邊對應(yīng)位置必須同屬于一個接觸體■ 如果將片段旋轉(zhuǎn)360/a次可得到完成的模型，允許任意形狀的片段■ 該功能可與全局網(wǎng)格重劃分功能一起使用， ■ 熱-機耦合分析中，溫度場也必須是循環(huán)對稱的■ 繞對稱軸的剛體轉(zhuǎn)動可自動消除掉■ 接觸體兩邊的網(wǎng)格不一定要對應(yīng)

使用限制 1.建模限制 （1）僅支持線性和二次四面體單元（SOLID285和SOLID187）； （2）不支持具有線性和二次單元混合的多實體零件或多實體組件； （3）不支持使用收斂（convergence）對象； （4）不兼容以下邊界條件 -循環(huán)對稱 -基于梁的接觸算法 -接觸行為為自動非對稱 -點質(zhì)量、梁連接、鉸接、彈簧和軸承連接

Ansys為六面體網(wǎng)格劃分提供Tetrahedron/HexMesh專用工具。4.掃掠網(wǎng)格劃分：掃掠網(wǎng)格的劃分方法適用于形狀對稱的區(qū)域，然后在幾何體上進行掃掠操作過程生成網(wǎng)格。此方法適用具備軸對稱特性的情況，能夠大幅度減少計算資源使用。Ansys的Meshing專用工具中提供掃掠網(wǎng)格劃分選擇項。

ANSYS軟件中直接建立螺旋結(jié)構(gòu)體較為麻煩，因此可以借助三維軟件Creo2.0進行建模。將Creo2.0軟件中建立的鋼絲繩的三維模型保存為igs格式，應(yīng)用ANSYS軟件中的/AUX15接口導(dǎo)入到ANSYS軟件進行分析。由于1+6鋼絲繩具有對稱性結(jié)構(gòu)，只需要導(dǎo)入鋼絲繩內(nèi)部中心絲和1根側(cè)絲，通過VGEN體復(fù)制命令可以得到完整的1+6鋼絲繩。

Ansys提供了Tetrahedron/Hex Mesh工具用于六面體網(wǎng)格劃分。 4.掃掠網(wǎng)格劃分： 掃掠網(wǎng)格劃分方法適用于具有對稱形狀的區(qū)域，通過在幾何體上進行掃掠操作生成網(wǎng)格。這種方法適用于具有軸對稱性質(zhì)的問題，可以顯著減少計算資源的使用。

Ansys提供了Tetrahedron/Hex Mesh工具用于六面體網(wǎng)格劃分。 4.掃掠網(wǎng)格劃分： 掃掠網(wǎng)格劃分方法適用于具有對稱形狀的區(qū)域，通過在幾何體上進行掃掠操作生成網(wǎng)格。這種方法適用于具有軸對稱性質(zhì)的問題，可以顯著減少計算資源的使用。

</p><p>（3）高效的網(wǎng)格劃分能力：</p><p>對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的實體模型，ANSYS Workbench提供了高效的網(wǎng)格劃分工具，能夠生成精細(xì)且平滑的網(wǎng)格。這確保了仿真分析的精確性，尤其是在處理具有復(fù)雜幾何形狀或邊界條件的結(jié)構(gòu)時。

施加循環(huán)邊界條件。右鍵點擊“模型”樹以插入“對稱性”，然后右鍵點擊“對稱性”插入“循環(huán)區(qū)域”。要定義循環(huán)區(qū)域，需要一個局部圓柱系統(tǒng)(見圖3)、一個低邊界和一個高邊界。 圖3 循環(huán)對稱的局部園柱坐標(biāo)系6、對所有表面(除循環(huán)邊界外)施加對流邊界條件。將環(huán)境溫度設(shè)定為20℃，對流系數(shù)設(shè)為0.002W/(°C·mm2)。

由于模型呈現(xiàn)對稱性，因此通過僅對整個噴嘴延伸的單個1&deg;扇區(qū)（基礎(chǔ)扇區(qū)）進行建模，可以實現(xiàn)最佳計算效率。1&deg;扇區(qū)的幾何模型如圖29.5所示：其中（a）是整體幾何結(jié)構(gòu)，（b）是加強環(huán)的詳圖。 由于熱解表現(xiàn)出溫度的循環(huán)對稱性，因此可以使用CE來實現(xiàn)這一點。CE命令可用于結(jié)構(gòu)循環(huán)對稱，但在本例中，DSYM命令用于演示在ANSYS中完成任務(wù)的不同方法。