AnsysCFX流固耦合分析

1、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CFXtutorial23作为练习。为节省时间，将计算时间缩短为2s。网格划分：提取CFXtutorial23中的实体模型到hm中，分别划分流体，固体网格。分别导出为

2、fluent的.cas格式和ansys的cdb格式。流体网格如下：Component(10)奢base13h-CJWdll1斗h-aOSCILLATINGPLATE.PRT2h-CJplate3r-CJfluid4r-asprn216h-CJ令abc：12autol5h-osprnl15OSCILUTINGPUTE_FLUID.PRT1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.cd

3、b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：pressure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AJxTTfPEDOFMODEPRESOLCMDOMEFREDERESAJUTOTSEQSLVMODOPTRSVSCMOMEGAKUSEELOAD/BATCHETABLENEQIT/SOLDDDGOMGALPHADSOLVEBFLINIFEXPASSNLGEOMSOUJDOMEI3ABETADfTITLE/COMKBCNSUBSTACELIRLFDMPRAT/STITLEQWTOLLNSRWOUT

4、RESCGLOCOMEGACPPUMTIMEDELTIMLSSOLVE/POST1CGQMQATIMINTNCNVTOTAL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fluidflow(CFX)到工作区阻艸_JOpen.5ayeSaveAs.瑯Reconnect总Refr

5、eshProjTodbox-XProjectSchematicElAnalysisSystemsElectric(ANSYS归ExplicitDynamics(4旧EFlu泊Hew(匚FQFluidFlow(FLUENT)HarncnicResponse(AN5Y5)血LinearBuckling(AN5Y5)團MagnetostaticfANSYS)HJiyMadal(ANSVS)述RandomVibration(AN5Y5)述ResponseSpectrum(AN5Y5)曰ShaceOctirriisation直接双击setup进入CFX-PREpA1喜FluidFlow(ZFJ=：CFX

6、Tijork1fsi_LiijZ.resThisri-m.oftheAI-ISTSCFXSolverhasfinished.vjWorkspaceRunComplete雪而a型q凹启a100150CumulativeAN5Y5Iteration50200AN5Y5FieldSolwr(Structural)flTJSYSInterfaceLoads(Structiral)MomentumandMassUserPoinHl.Oe+021.0e+011.Oe4OO1.0e-011.0e-021.0e-031.0e-041.0e-051.0e-06FCRIT(Solver)FL2(Solver)UC

7、RIT(Sdver)UL2(Solver)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。OutlineVariablesExpressionsCalculatorsTurbo白“昼Cases-ANSYSat2s-曰DefaultDomainDeFaultBoundarygi|MeshRegionsFsiatZs-曰1DeFaultDomainjj=DefaultDamainDefault呻interface并即ml,并syrriZ+|MeshRegions-剑UserLocationsandPlots舌亍

8、DefaultTransFormHQiDeFaultLegendView10回WireFrame口|UReportTitlePage+0FileReport4-叵少MeshReport+叼少PhysicsReport+口金SolutionReport+JjDisplayPropertiesandDefaults先查看板的应力OutlineVariablesExpressionsCalculatorsTurbo-.Jjj匚ases；11-_Case匚cimparKon-ejANSYSat2s-曰DefaultDomain回DefaultBoundaryMeshRegions-塾Fsiat2s-曰DefaultDomainDefaultDomainDefaultJ5=interFaceJtsml呻5/m2+口IRrninn*iDetailsofDefaultBoundaryColourRenderViewModeVariablevndef.ColourView1All匸asesTVonMisesStressDefaultBoun