CAE應用-流固雙向耦合——CFX+ANSYS流固雙向耦合的實現

2020-09-22 犀利飛行鳥

CFX 是集成於 ANSYS 中的流體計算軟體，目前只有CFX可以不藉助第三方軟體與 ANSYS 實現雙向流固耦合的計算。耦合設置只需要在CFX裡的MFX設置項裡設置即可！求解器制動調用流體和固體求解器。

這裡舉個非常簡單的例子，目的在於搞清楚進行 CFX-ANSYS 耦合分析的流程：在一個無限寬的窄風道中，有一個彈性的截流板，當有來流流入時，板在來流側受到氣體的壓力產生彎曲，同時上方的氣流通道將變大。用仿真計算來模擬這個過程。

分別建立流體和固體網格模型。

定義固體域分析模型。生成固體耦合用的inp文件。在截流板底面添加fix 約束，在3個接觸面insert-> Fluid Solid Interface, 如圖

定義流體域分析模型。需要用到 CFX‐Pre，CFX‐Solver  Manager，CFD‐Post。分別是前處理，解算器和後處理器。

在 Analysis Type。External Solver Coupling:option‐>ANSYS MultiFeild(MFX)，選擇剛才生成的inp 文件。

網格運動參數傳遞: Mesh Motion:option‐>ANSYS MultiField。在 inp 文件中有一組單元被定義為了 FSIN_1。耦合參數為：向 ANSYS 發送力參數，從 ANSYS 接受變型網格。 

選擇是先從CFX 開始計算還是先從ANSYS 開始計算。這裡選擇先從 CFX 即先從流場部分開始計算。

設置完成後，開始計算，迭代完成後，提示計算正常結束。

計算結果後處理：風吹動節流板速度場分布，也可以輸出動畫

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