Fluent-Abaqus流固共轭热应力分析实战

情形一：

在fluent完成流体和固体的温度场分析，然后把固体温度场导入abaqus计算热应力。

方法一（在fluent完成结果映射）：

1. 在fluent同时建立流体和固体模型，进行共轭传热分析。

2. 在abaqus中建立固体模型，Model—Edit_Attributes里Do_not_use…打钩，写出INP文件。

3. 在fluent打开菜单File — FSI_mapping对话框，左边打开INP文件（注意长度单位），点击Read读入abaqus模型网格。

4. 勾选structure分析类型，勾选Temperature，选中固体模型对应的Zone_Type和Cell_Zone名称。

5. 点击Write把温度场写入新的INP文件，假定文件名为Filename。

6. 在Filename.inp中只保留*Temperature关键字和后续数据行，其余全部删除， OP=New也删除，保存文档。

7. 在abaqus初始step定义初始温度场（即零热应力温度场），在热应力Step中添加关键字*INCLUDE, input=filename.inp。

8. 提交计算。

方法二（在abaqus完成结果映射）：

1. 在fluent同时建立流体和固体模型，进行共轭传热分析。

2. 菜单File—export—Solution_Data，选择ASCII，选择固体区域，选择Static_Temperature，文件名后缀输入filename.csv。

3. 打开filename.csv，删除第一行和第一列，保存前注意有效数字。

4. 在abaqus中建立固体模型。

5. 建立解析场，数据从filename.csv读入。

6. 在定义温度场时引用上述解析场。

7. 提交计算。

情形二：

在fluent进行流体分析，在abaqus中进行热传导分析，两个软件交替进行计算。Abaqus分析时从fluent导入表面传热系数和流体温度，fluent分析时从abaqus导入壁面温度。

方法：

1. 在fluent建立流体模型，在abaqus中建立固体模型。

2. 先在fluent中假设一个流场壁面温度，分析得到膜温度（界面附近的流体温度）和表面对流换热系数并导入abaqus作为第三类热边界条件。导入过程类似于上述“方法二”。

3. 采用上述第三类边界条件，在abaqus做传热分析，得到表面温度并导入fluent作为新的流场壁面温度。

4. Fluent采用新的壁面温度进行对流分析，然后abaqus采用新的膜温度和表面对流换热系数进行传热分析，如此交替进行直到结果趋于稳定值。

5. Abaqus结构热应力分析。（也可以在上述步骤中abaqus直接采用热-结构耦合分析步）