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針對(duì)上述難點(diǎn)，Ansys基于葉輪機(jī)專用氣動(dòng)仿真軟件CFX和結(jié)構(gòu)仿真軟件Mechanical，在Workbench平臺(tái)下采用CFX + Mechanical雙向流固耦合方法對(duì)整個(gè)時(shí)域歷程下的葉片流動(dòng)和振動(dòng)耦合狀況進(jìn)行高效、高精度仿真分析。該解決方案操作流程簡(jiǎn)明、計(jì)算精度高，是目前商業(yè)軟件中較為成熟的雙向流固耦合解決方案，適合于對(duì)跨音、大展弦比風(fēng)扇/壓氣機(jī)葉片進(jìn)行雙向流固耦合仿真分析。

這里只說(shuō)cfx與fluent。ICEM CFD對(duì)CFX的支持非常好，直接將網(wǎng)格導(dǎo)出至CFX中能夠識(shí)別出interface對(duì)，我們?cè)?em>cfx-pre中設(shè)置interface就可以將區(qū)域聯(lián)通了。而FLUENT則不同了，如果直接輸出，則只能創(chuàng)建的面識(shí)別成interface，且無(wú)法改成interior，而由于只有一個(gè)面，無(wú)法構(gòu)建interface對(duì)，區(qū)域無(wú)法聯(lián)通。

計(jì)算轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)時(shí)考慮流固耦合作用，需將流場(chǎng)仿真結(jié)果作為邊界條件加載到對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)部件處，流固交界處選擇流固耦合面。1.4軸承動(dòng)力特性計(jì)算環(huán)保泵轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算前，需要根據(jù)轉(zhuǎn)子實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)對(duì)軸承動(dòng)特性系數(shù)進(jìn)行定義。球軸承剛度計(jì)算公式[23]為式中：K為軸承剛度，N/mm；Fr為徑向載荷，N；n為滾珠數(shù)量；d為滾珠直徑，mm；γ為滾珠接觸角。

節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)地分布在表面上，而邊界上的節(jié)點(diǎn)會(huì)自動(dòng)置于這些表面的交界面上。節(jié)點(diǎn)的分布會(huì)通過(guò)插值和光滑過(guò)渡等方法進(jìn)行控制。

黃色的是單個(gè)面的邊界，紅色的是兩個(gè)面的交界線，藍(lán)色的是三個(gè)/三個(gè)以上面相交的交線。