Fluent与Structure单向瞬态耦合流程构建

原本在ANSYS Workbench中,单向流固耦合仅限于稳态数据传递,即导入到Structure中的数据为某一时刻的data数据,不能实现连续时刻的数据输入。近期ANSYS Workbench开发了新的Workbench ACT插件,借助CFD-POST的Macros Calculator功能来实现流固耦合的单向瞬态数据传递。

目前插件支持的版本在ANSYS R17及更高版本。



一. 插件安装流程

1)首先将插件CFD Post Macros_V03文件夹中的文件“CFX_FSI_IOWrite.cse” and “CFX_FSI_IORead.cse”复制到ANSYS的安装路径下,如“C:\Program Files\ANSYS Inc\v170\CFD-Post\etc\PostReports”和“C:\ProgramFiles\ANSYS Inc\v170\CFX\etc\PostReports”;

2)其次在Workbench界面,Extensions—》Install Extensions,选择插件文件夹bin中的FSI-Transient-V170.4.wbex插件;

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图1

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图2

打开插件文件

3)然后点击Manage Extensions打开Extensions Manager,选择FSI-Transient右键加载,并设定为default;

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图3

加载插件

4)  加载完成后,在Structure工具中会出现如下选项。

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图4

FSI插件加载成功


二.使用流程


1)  首先打开CFD-POST,读取Fluent的瞬态计算结果;

2)  在CFD-POST中,Calculators目录下选择MacroCalculators;

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图5

3)  在Macro中加载插件文件夹中的“FSI_Transient_Export_Surf.cse”(获取面上数据)或“FSI_Transient_Export_Vol.cse” (获取体数据);

4)  选择需要导出数据的面或体,选择需要导出的数据类型;

5)  点击Calculate,导出数据。数据默认保存在用户系统的Documents文件内。(至少有3个文件:一个为网格数据,一个为时间数据,一个为物理量数据(每个物理量都会形成一个单独文件))

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图6

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图7

网格数据

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图8

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图9

时间数据

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图10

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图11

温度数据

6)   在Structure中添加Import Temperature或Import Pressure边界。

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图12

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图13

7)  选择需要需要加载的面或体,将在CFD-POST中产生的数据导入相应的选项,TimeStep Ccontrol选择yes。

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图14

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图15

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图16

8)  Import temperature右键Generate导入数据。

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图17

9)  Structure中其他设置正常进行。开始计算。

Fluent与Structure单向瞬态耦合流程的实现的图18


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