Re200 2d圆柱绕流流固耦合振动分析

水若无痕 · 发表于 2010-2-10 11:57:16

本帖最后由水若无痕于 2010-2-10 12:06 编辑

Re200 圆柱绕流2d 圆柱直径10mm 圆柱固体等效密度1000kg/m3。
受到水流冲击后 y方向产生振动。
水域流场建模属于icem和cfx问题请见：
http://forum.simwe.com/thread-919208-1-1.html

2固体部分单独建立一个圆柱，对边进行加密
上下z方向设置成displace ment 约束只让它能y方向运动。
四周面设置成流固耦合面和elastic support
然后输出input文件。

水若无痕 · 发表于 2010-2-10 12:00:38

本帖最后由水若无痕于 2010-2-10 12:02 编辑

打开cfx 输入流体网格，读入input文件
注意时间步长的设置，要和workbench一致。
然后，把interface 设置成动网格。
设置一些关心量的输出，包括圆柱中心点的位置变化。

（最后一个图片应该放在第一步我顺序弄错了）

水若无痕 · 发表于 2010-2-10 12:05:04

开始计算输出结果。

hjli6 · 发表于 2010-2-11 06:33:56

做的很好.
有几点探讨一下.
1. 动用WB是想看看固体分析的结果, 你这里没应力.
2. 饼子上下运动了, 是不是共振了? 应该不是, 因为Y向是自由的, 固有频率应为0.
3. WB在这里作用是算饼子的质量.
4. 用例子21单向阀动网格的CEL应该可以得出相同的结果.

smilegoon · 发表于 2010-2-11 09:04:17

版主：可否贴出网格文件让我们也练练手啊~~~谢谢

水若无痕 · 发表于 2010-2-11 09:32:54

本帖最后由水若无痕于 2010-2-11 09:40 编辑

4# hjli6

我是参考：http://forum.simwe.com/thread-795671-1-1.html这个做的。由于原帖子权限高而且我按照它的设置没有做出来，所以我发了一个教程。  主要就是fix support的地方我认为应该改成displacement support 。

1 这个我对web不是很了解，我选用的是flexible dynamic。可以这么说如果web既可以分析动力学又可以同时分析结构强度那么这个圆柱就可以计算出微应变。我这里在volume下选了不是刚体  在后处理时也有应变可以显示出来但是我不知道这个算的准不准。
2 应该不是共振吧。这个系统其实就是质量弹簧系统 elastic support 我和原帖子一样给出了2N/M3 乘以面积后量纲和弹簧的弹性系数一样。而等效密度又给的小，y方向又没有阻力约束所以圆柱受到一点力就会运动。为了能扑捉到这个运动  我先计算了纯流体绕流的升力，然后把这个升力最大值，单独加在圆柱上看看圆柱位移是否明显，如果不明显可以考虑减少密度或者减少弹性系数。我固体部分不是很懂但是看过别人做的立杆模拟  好像可以给一个固有频率边界条件。
3 质量是计算了的。
4 其实这个算例属于固体受力后，产生位移。这个算例完全可以用流体软件单独完成。cfx那个例子我没做过，但是fluent、cfx都可以完成这类问题，我觉得安全阀，风罩杯，流体上浮等等，和这个应该是一类的尤其是弹簧安全阀。

hjli6 · 发表于 2010-2-12 01:44:13

6# 水若无痕

把实心饼改为空心环试试, 看能不能振扁了.

水若无痕 · 发表于 2010-2-12 09:25:06

7# hjli6
好的有道理。

水若无痕 · 发表于 2010-2-13 09:17:19

我把圆柱前面的驻点固定了给了一个fix 这样圆柱就围绕着驻点运动它受到x方向的力后就会变形，为了观察明显我把弹性模量改小了、

waynekey · 发表于 2010-2-13 12:20:00

如果弄成流体流动方向平行于长度方向分析，还能振动？说到最终就类似于红旗迎风招展的效果了。

水若无痕 · 发表于 2010-2-14 09:30:20

10# waynekey
恩我下一步马上就要做一个红旗的例子但是我不知道这个红旗在workbench里面怎么建模？？

ilovexj1120 · 发表于 2010-3-6 21:18:42

不能像fluent里面建单独的wall嘛，或者建个很薄的立方体，嘿嘿

冰河世纪 · 发表于 2010-3-22 20:03:47

谢谢楼主！！！！！！！

yupanqui · 发表于 2010-3-23 08:44:16

ansys demo room里面有一个视频，是关于凹凸不平的高尔夫球场的小旗杆、旗子建模和分析过程的。例子我原来下过，现在没在手头，推荐水兄去看看。

wwwuxing · 发表于 2010-3-23 13:20:36

中心点位移速度曲线

由改图能看出振动频率吗？如果可以是通过什么方法？是多少？
这种分析能给出圆柱的应力场吗？

水若无痕 · 发表于 2010-3-24 10:42:31

14# yupanqui
怎么能下到那些资料？需要正版用户么？

yupanqui · 发表于 2010-3-25 08:34:14

不用正版用户就能进入下载，不过很每看一个你就得注册一把，胡乱编个就能注册。

地方还是上次Kiddosuper说的：http://www.ansys.com/demoroom/

上面按照ansys 产品类别做的，workbench的，icem的，meshing的很多。

yupanqui · 发表于 2010-3-25 08:35:38

本帖最后由 yupanqui 于 2010-3-25 17:02 编辑

里面内容很多，希望大家去围观、下载（某些浏览器支持flash下载功能，比如绿色浏览器）。

hahaxucong · 发表于 2010-4-13 17:02:59

学习学习，流固耦合确实挺费劲的

alexwon · 发表于 2010-4-15 10:17:25

10# waynekey
恩我下一步马上就要做一个红旗的例子但是我不知道这个红旗在workbench里面怎么建模？？
水若无痕发表于 2010-2-14 09:30

坐等红旗飘飘，呵呵

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