AnsysCFX流固耦合分析.docx

1、AnsysCFX流固耦合分析流固耦合 FSI 分析分析原理： 流场采用 CFX12 ，固体采用 ANSYS12 分别计算，通过界面耦合。流体网格： 流体部分采用 HyperMesh9.0 分网，按照流体分网步骤即可，没有特殊要求。网格导出： CFX 可以很好的支持 Fluent 的 .cas 格式。直接导出这个格式即可。流体的其余设置都在 CFX-PRE 中设置。固体网格即设置： HyperMesh9.0 划分固体网格。设置边界条件，载荷选项，求解控制，导出 .cdb 文件。实例练习：以 CFX12 实例 CFX tutorial 23 作为练习。为节省时间，将计算时间缩短为2s。网格划分：提

2、取 CFX tutorial 23 中的实体模型到 hm 中，分别划分流体，固体网格。分别导出为 fluent 的 .cas格式和 ansys 的 cdb 格式。流体网格如下：网格文件见 :fluid.cas固体网格为：特别注意：做 FSI 分析时， ANSYS 固体部分 必须在 BATCH 下运行（即将 .cdb 文件导入 ansys 不需要任何操作就能直接计算出结果） ，所以导出的 .CDB 文件需要添加一个命令， 在 hm 建立 FSIN_1的 set，以方便在 .cdb 中手动添加命令 SF,FSIN_1,FSIN,1 ，具体位置在定义了节点集合 FSIN_1之后。另一个 set： p

3、ressure 用于施加压强。这里还设置了一些控制卡片用于分析，当然也可以直接修改 .cdb 文件详细 .cdb 文件请参看 plate.cdb将固体部分在 ansys 中计算一下，以确定没有问题。通过 ansys 计算检查最大位移：最上面的点 x 向变形曲线至此，固体部分的计算文件已经准备好，流体网格需要导入 CFX 以进一步设置求解选项和耦合选项。以下在 CFX-PRE 中进行设置由于固体模型已经生成，故不需要利用 workbench，所以不必按照指南的做法。启动 workbench ，拖动 fluid flow(CFX) 到工作区直接双击 setup 进入 CFX-PRE导入流体网格然后

4、设置分析选项：注意： mechanical input file 即是固体部分网格。再新建一个流体，取名 fluid 。设置 domain添加边界条件取名为 interface 设置流固耦合界面，对应为 abc。这就是流固耦合界面的设置过程。同理，建立 sym1Sym2这个选项默认为 no slip 的 wall ，最普通的那种，不必特殊设置初始化：求解控制输出控制：Output variables list看清楚字母，别搞错了！Monitor 板最上面的一个角点，也是 ansys 中计算关心的点如这个十字号保存以上设置即可。返回到 workbench ，双击 solution 启动计算器。不用更改设置，直接计算即可。以上过程小心仔细，一般不会出现错误的。至此，几分钟后即可计算完成。先看收敛曲线再看 monitor 点曲线跟单独的板的振动十分相似，说明计算是正确的。后处理：再次返回 workbench ，双击 results，启动后处理。先查看板的应力是对的以前我用 CFX11 做过同样的例子，所以以下提供 CFX11 中的结果，与 cfx12 类似。可用 查看速度矢量 。从以上结果来看，分析是完全正确的！动画制作略。关于后处理，大家可以自己参考官方帮助做一下。