安世亚太培训-瞬态动力学

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FLUENT瞬态问题

ANSYS FLUENT 培训教材第九节：瞬态问题
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动机
自然界几乎所有流动都是瞬态的 – 下列情况可以近似为稳态:
• 忽略瞬态的脉动 • 引入整体的时间平均来消除瞬态影响
CFD中使用稳态方法的好处是 – 更少的计算资源 – 更容易后处理和分析许多应用要求使用瞬态求解: – 气动（飞机、机车等） – 涡脱落 – 旋转机械 – 动静干涉，失速，喘振, – 多相流– 自由液面，气泡动力学 – 变形域– 内燃机燃烧，投放 – 瞬态换热 – 瞬态加热或冷却 – …...
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谢谢

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– 目标可以简化为分析预定时间间隔的流动
• 自由表面流 • 移动的激波 • 等等
抽取关心的变量
– 特征频率（如：斯德鲁哈尔数） – 时间平均或/RMS值 – 时间相关的参数（如，热固体的冷却时间，污染物的停留时间） – 特殊数据（快速傅立叶变换）
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Kelvin-Helmholtz Cloud Instability
Buoyant Box Falling Into a Pool of Water
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瞬态CFD分析
模拟指定时间内的瞬态流场
– 可以通过以下方法求解:
• 稳态解 – 流场不再随时间变化 • 时间周期解 – 流场形态随时间脉动重复出现
激活瞬态求解器

安世亚太仿真软件在低压电器行业中的解决方案

关键词：压配电系统；电涌保护器；展动向低发
男，程师，士，工博
研究方向为电器仿
真技术。
中图分类号：Ｐ３９文献标识码：文章编号：０１５１２０）７０５－４Ｔ１Ｂ１０ — ３（０８１－０６５０
（ｈｎｈｉｒｎｈＰＲｌａ（ｅｉｇｏ，Ｌｄ，ｈｎｈｉ０１０Ｃｉ）ＳａｇａＢａｃ，ＥＡＧｏｌＢｉｎ）Ｃ．ｔ．Ｓａｇａ２０２，ｈａｂｊｎ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＫｉｄｆｐｌａｉｎｆＥｉｌｔｎｓｆａｅｉｏｏｔｇｌｃｒａｐａａｕｎｕｔｒｎｓｏｐｉｔｓｏＲＡｓｍｕａｉｏｔｒｎｌｗｖｌｅｅｅｔｉｌａｐｒｔｓｉｄｓｙｗｅｅａｃｏＰｏｗａｃｒ
ｉｔｄｃｄｎｒｕｅ．Ｔｈｎｌｓｓｏｔｅｕｅｌｃｒｍａｎｔｉｌｏｅａａｙｉｎｓｍｔｒ，ｅｅｔｏｇｅｉｆｄ，ｔｅｍａ，ｈａｉｓａｉｎ，ＥｃｅｈｒｌｅｔｄｓｉｔｐｏＭＣ，ｆｔｕ，ｍｕｔｄ — ａｉｅｇｌ－ｙｉｎｍｉｓａｄｏｔｚｔｎｄｓｇｆｅｅｔｉａｐａａｕｎｔｐｒｓａｃｎｐｉａｉｅｉｎｏｌｃｒｌａｐｒｔｓａｄｉａｔ，ｗｈｃｓｐｏｕｅｙｔｅｓｍｕａｉｎｓｆａｅｍｉｏｃｓｉｈｉｒｄｃｄｂｈｉｌｔｏｔｒ，ｏｗ

Ansys WorkBench 电磁场培训教程

1- 15
Emag LF电场培训手册
第1章
电场场域边界条件
• 第一类边界条件（强制边界条件）
– 已知边界上的电位值
电力线垂直于电位线
S f
const
电位线平行于边界电力线垂直于边界电通量垂直边界
• 第二类边界条件
– 已知边界上电位的法向导数
n
f
S
E1t E2t
电场切向连续自然满足电通量平行边界
等价
b1 b2
a2
E1t E2t
电位的衔接条件
1 2 1 2 n n
分界面两侧电位连续
1- 14
Emag LF电场培训手册
第1章
电磁场边值问题
唯一性定理
电磁场求解方程
电磁场问题求解
场域边界条件
边界条件
分界面衔接条件
初始条件
求解电磁场问题即为求解满足给定条件的电磁场方程的问题（电磁场边值问题）
D
D dS q
S
穿过某闭合面的总电通量等于该面所包围的总电荷量
1- 8
Emag LF电场培训手册
第1章
静电场方程
E 0
D
本构方程
E
D E

2
泊松方程静电场分析中只使用媒质的介电常数，即只考虑电容效应导体视为理想导体，为等电位体静电场为无旋场，电力线不能形成闭合曲线静电场为有源场，场源为电荷
E B t
1- 7
Emag LF电场培训手册
第1章
Maxwell方程组
• 磁通连续性原理
– 表明磁场是无源场 – 磁力线总是闭合曲线

CFX培训教材05物理设置2

Source
经常将源项当做“黑匣子”使用
– 产生源项的过程不需要模拟
• 例如. 用源项的方法，取代真实的fan效果
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3D, 2D & 1D Sources
可以在3D, 2D 或 1D处添加源创建3D 的sub domain 可以指定一个值作为3D的体源 2D的边界源(Boundary sources)可以指定源的流量(每单位面积) 点源(Source points)是作用于单个网格单元的源
–作为染色剂或烟的跟踪
•这是输运型附加变量，随流动而输运，但不影响流动 –pH 值 •这是代数型附加变量，是其它流场变量的函数，不要求解输运方程
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创建附加变量
1. 附加变量(AV)的创建：在Expressions, Functions and Variables 下点击右
定通过Interface的数据的传输方法
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交界面模型
交界面模型有: 平移周期 –模拟几何具有平移周期的情况 –允许指定通过Interface的或者为质量流率
或者为压力改变量
–无需指定数量旋转周期Rotational Periodicity
– 一个域可以包括多个子域
– 多个子域不能扩展为多个域
• 域可以创建多个分离的子域 • 在 Basic Settings 指定 Location
– 可以是域中的任意3D网格区域, 包括整
个域 – 当创建几何和网格的时候，需要考虑
源项区域
• 通常需要创建一个分离的3D固体几何和网格

安世亚太培训-有限元及ANSYS分析软件

Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 11.0
•
其它结构分析功能
– – – – 谱分析。随机振动。特征值屈曲。子结构，子模型。
模态动画
第 1 章-有限元分析与ANSYS
…关于 ANSYS
• 用ANSYS/LS-DYNA进行显式动力分析
– 模拟以惯性力为主的大变形分析。 – 用于模拟碰撞、挤压和快速成形等。
INTRODUCTION TO ANSYS 11.0
•
例如：
– – – – – – 热—应力分析。压电分析（电场和结构）。声学分析（流体和结构）。热—电分析。感应加热（磁场和热）。静电—结构分析。
受热双金属片的变形分析
– 计算电压或电荷引起的电场。 – 例如：高压装置，微机电系统（MEMS），传输线。 – 典型的物理量是：电场强度和电容。
Training Manual
INTRODUCTION TO ANSYS 11.0
• •
电流传导
– 计算在给定电压下的导体的电流。
电路耦合
– 电磁设备的电路耦合。
第 1 章-有限元分析与ANSYS
– 属于高端CAE软件。它长于非线性有限元分析,可以分析复杂的固体力学和结构力学系统，ABAQUS对爆炸与冲击过程的模拟不如LS-DYNA
•
Nastran
– 全球CAE工业标准的原代码程序。NASTRAN系统长于线性有限元分析和动力计算，因为和NASA(美国国家宇航局)的特殊关系，它在航空航天领域有着崇高的地位。
• •
模拟不适合在原型上进行试验的设计。
– 例如：器官移植，人造膝盖。
作用:
– 节省费用 – 节省时间——缩短产品开发周期! – 创造出更可靠的高品质的设计。

ANSYS_Workbench安世亚太中文培训资料

动力学分析简介M1-1M1-2动力学第一节: 定义和目的什么是动力学分析?•动力学分析是用来确定惯性（质量效应）和阻尼起重要作用时的结构或构件动力学特性的技术。

•“动力学特性”可能指的是下面的一种或几种类型:–振动特性-（结构振动方式和振动频率）–随时间变化载荷的效应（例如：对结构位移和应力的效应）–周期（振动）或随机载荷的效应M1-3总之，动力学分析有下列类型：Courtesy: NASA动力学动力学分析类型（接上页）•模态分析---确定结构的振动特性•瞬态动力学分析---计算结构对随时间变化载荷的响应•谐响应分析---确定结构对稳态简谐载荷的响应•谱分析---确定结构对地震载荷的响应•随机振动分析---确定结构对随机震动的影响M1-4动力学第三节: 基本概念和术语•通用运动方程•求解方法•建模要考虑的因素•质量矩阵•阻尼M1-5动力学-基本概念和术语运动方程•通用运动方程如下：[]{}[]{}[]{}(){}t F u K u C uM =++ •不同分析类型对应求解不同形式的方程–模态分析：设定F （t ）为零，而矩阵[C] 通常被忽略；–谐响应分析：假设F （t ）和u （t ）都为谐函数，例如Xsin （ωt ），其中，X 是振幅，ω是单位为弧度/秒的频率；–瞬间动态分析：方程保持上述的形式。

其中:[M]= 结构质量矩阵[C]= 结构阻尼矩阵[K]= 结构刚度矩阵{F}= 随时间变化的载荷函数{u}= 节点位移矢量{ů}= 节点速度矢量{ü}= 节点加速度矢量M1-6动力学-基本概念和术语求解方法如何求解通用运动方程?•两种主要方法：–模态叠加法–直接积分法M1-7动力学-基本概念和术语求解方法（接上页）直接积分法•直接求解运动方程•在谐响应分析中，因为载荷和响应都假定为谐函数，所以运动方程是以干扰力频率的函数而不是时间的函数的形式写出并求解的•对于瞬态动力学，运动方程保持为时间的函数，并且可以通过显式或隐式的方法求解模态叠加法•确定结构的固有频率和模态，乘以正则化坐标，然后加起来用以计算位移解•可以用来处理瞬态动力学分析和谐响应分析•详见后面相关章节M1-8动力学-基本概念和术语求解方法（接上页）显式求解方法•也称为闭式求解法或预测求解法•不需要计算矩阵的逆•可轻松处理非线性问题（无收敛问题）•积分时间步Δt 必须很小，但求解速度很快（没有收敛问题）•对于短时间的瞬态分析有效，如用于波的传播，冲击载荷和高度非线性问题•当前时间点的位移{u}t 由包含时间点t-1的方程推导出来•有条件稳定: 如果Δt 超过结构最小周期的确定百分数,计算位移和速度将无限增加•ANSYS-LS/DYNA 就是使用这种方法，此处不作介绍隐式求解法•也称为开式求解法或修正求解法•要求矩阵的逆•非线性要求平衡迭代（存在收敛问题）•积分时间步Δt 可以较大，但因为有收敛问题而受到限制•除了Δt 必须很小的问题以外，对大多数问题都是有效的•当前时间点的位移{u}t 由包含时间点t 的方程推导出来•无条件稳定: Δt 的大小仅仅受精度条件控制, 无稳定性。

瞬态动力学分析-PPT

Chung and Hulbert
2、瞬态动力学理论
2.1 完全法求解理论
不同时间积分算法的转换方法，需要插入以下命令流 TINTP, GAMMA, ALPHA, DELTA, THETA, OSLM, TOL, --, --, AVSMOOTH, ALPHAF, ALPHAM 在转换过程中，使用以上五个参数，来满足各自的算法即可
n
M i yi Ci yi K i yi F a
（14）
i1
i1
i1
在（14）式中左乘一个典型的模态振型i T
n
n
n
i T M i yi i T Ci yi i T K i yi i T F a
（15）
i1
i1
i1
自然模态的正交条件：
j T Ki 0 i j
（16）
jT M i 0
i j
（17）
2、瞬态动力学理论
2.2 模态叠加法求解理论
将正交条件应用到（15）式中
T
j
M
n
j
y j
j
T
C
n
j y
j
T
j
K
n
j
yi
j
T
F
a
i1
i1
i1
y j y j 和 y j 的系数如下：
使用质量矩阵进行归一化，即得 y j 的系数
j M j 1
y j 的系数
j C j 2 j j
j-第j阶模态的临界阻尼百分比； j-第j阶模态固有频率。
– ITS小到足够获取间隙“弹簧”频率；
– 建议每个循环三十个点，才足以获取两物体间的动量传递。更小的ITS 会造成能量损失，并且冲击可能不是完全弹性的。

FLUENT培训教材05湍流模型

对NS方程进行平均，得到雷诺平均的NS方程 (RANS) :
Reynolds stress tensor, Rij
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雷诺应力张量
Rij 对称二阶应力; 由对动量方程的输运加速度项平均得来
雷诺应力提供了湍流（随机脉动）输运的平均效应，是高度扩散的
outer layer
inner layer
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近壁面网格尺寸预估
对平板流动，湍流摩擦系数的指数定律为：
壁面到第一层流体单元的中心点的距离 (Δy)可以通过估计壁面剪切层的雷诺数来预估
(Bulk Reynolds number)
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近壁面处理
在近壁面处，湍流边界层很薄，求解变量的梯度很大，但精确计算边界层对仿真来说非常重要可以使用很密的网格来解析边界层，但对工程应用来说，代价很大对平衡湍流边界层，使用对数区定律能解决这个问题
– 由对数定律得到的速度分布和壁面剪切应力，然后对临近壁面的网格单元设置应力条件 – 假设 k、ε、ω在边界层是平衡的 – 用非平衡壁面函数来提高预测有高压力梯度、分离、回流和滞止流动的结果 – 对能量和组分方程也建立了类似的对数定律 – 优势：壁面函数允许在近壁面使用相对粗的网格，减少计算代价
类似的，对管流可以预估 Δy 为:
(Hydraulic diameter)
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尺度化壁面函数
实际上，很多使用者难以保证 30 < y+ < 30–500 常规的壁面函数是精度的主要限制之一，壁面函数对近壁面网格尺寸很敏感，而且随着网格加密，精度不一定总是提高。同时，加强的壁面函数计算代价很高 Scalable Wall Functions – 对 k–ε 模型，尺度化壁面函数假设壁面和粘性子层的边界是一致的，因此，流体单元总是位于粘性子层之上，这样可以避免由于近壁面网格加密导致的不连续性 (注意： k–ω, SST 和 S-A 模型的近壁面是自动处理的，不能使用尺度化壁面函数）通过 TUI 命令来运行

瞬态弹性动力学问题的半解析边界元法

瞬态弹性动力学问题的半解析边界元法
瞬态弹性动力学是一种描述弹性体动力学过程的科学，它是研究材料弹性努力的变形行为的工程学科，系统地研究各种类型物体在瞬态荷载作用下的弹性变形行为及运动特性。

它研究的基本过程是：物体在瞬态荷载作用下，功能原理和解的形式表达出来，从而预测物体恒定载荷作用下的变形行为、运动行为、释放能量等特性。

半解析边界元法是一种求解弹性动力学问题的数值计算方法，它具有结构较简单、计算速度快、精度较高的特点。

基本思路是通过求解一组具有解析边界结构的局部问题，即所谓的“小元”问题，将整个瞬态弹性动力学问题分解成小元问题，并采用数值计算的方法求解小元问题，从而获得问题的解析解。

半解析边界元法在瞬态弹性动力学问题中的应用，具有实用价值。

采用半解析边界元法，可以将瞬态弹性动力学问题的求解分解成一系列的小元问题，可以最大限度地降低计算机所需的计算量，具有很高的实用效果。

此外，半解析边界元法还可以应用于弹性动力学解和有限元素分析，用以解决更复杂的动力学问题。

总之，瞬态弹性动力学问题的半解析边界元法是一种非常有效的数值求解方法，可以有效地解决瞬态弹性动力学问题，提高数值计算的精度和效率，为后续高精度研究和工程应用提供有效支持。

- 1 -。

ansys模态分析详解(word文档良心出品)

ANSYS动力学分析指南作者: 安世亚太第一章模态分析§1.1模态分析的定义及其应用模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性（固有频率和振型），即结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷结构设计中的重要参数。

同时，也可以作为其它动力学分析问题的起点，例如瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析，其中模态分析也是进行谱分析或模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析所必需的前期分析过程。

ANSYS的模态分析可以对有预应力的结构进行模态分析和循环对称结构模态分析。

前者有旋转的涡轮叶片等的模态分析，后者则允许在建立一部分循环对称结构的模型来完成对整个结构的模态分析。

ANSYS产品家族中的模态分析是一个线性分析。

任何非线性特性，如塑性和接触（间隙）单元，即使定义了也将被忽略。

ANSYS提供了七种模态提取方法，它们分别是子空间法、分块Lanczos法、PowerDynamics法、缩减法、非对称法、阻尼法和QR阻尼法。

阻尼法和QR阻尼法允许在结构中存在阻尼。

后面将详细介绍模态提取方法。

§1.2模态分析中用到的命令模态分析使用所有其它分析类型相同的命令来建模和进行分析。

同样，无论进行何种类型的分析，均可从用户图形界面（GUI）上选择等效于命令的菜单选项来建模和求解问题。

后面的“模态分析实例（命令流或批处理方式）”将给出进行该实例模态分析时要输入的命令（手工或以批处理方式运行ANSYS时）。

而“模态分析实例（GUI方式）” 则给出了以从ANSYS GUI中选择菜单选项方式进行同一实例分析的步骤。

（要想了解如何使用命令和GUI选项建模，请参阅<<ANSYS建模与网格指南>>）。

<<ANSYS命令参考手册>>中有更详细的按字母顺序列出的ANSYS命令说明。

§1.3模态提取方法典型的无阻尼模态分析求解的基本方程是经典的特征值问题：其中：=刚度矩阵,=第阶模态的振型向量（特征向量）,=第阶模态的固有频率（是特征值）,=质量矩阵。

CFX培训教材04后处理

变量按钮
面板显示所选择变量的所有详细信息
– User Defined variables有不同的显示内容
单位改变为显示单位可以以表达式代替变量
– 表达式值保留在结果文件中
可以在Hybrid 和Conservative 两种变量显
示方式之间切换
– 仅用于CFX计算结果 – 也能对任何plot的变量在Hybrid和 Conservative之间进行切换
– 例如检查计算是否正确— 通过壁面的速度为零，相应
Hybrid
的通过壁面相邻控制体的质量流也应为零？！
在大多数情况下，不用选择Hybrid 或Conservative， CFD-Post 的默认选项往往正确
– 采用定义变量，默认为conservative 值
– 选用hybrid和conservative，变量值的范围将有所不同
Frozen Copy 用于Case的比较 Gradient 方法用于计算任何存在的标量变量的梯度
– 生成新的向量变量
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用户自定义变量举例
目标: Plot VelRatio = 0.7的等值面
VelRatio Vellocal Vel
从开始菜单或命令行启动 – Start > Programs > ANSYS 12.0 > ANSYS CFD-Post 也可以在 CFX-Solver Manager 或 CFX Launcher中启动
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GUI 布局
Additional tabs (various tools)
Isosurface of pressure behind a flap valve

CFX培训教材03求解器设置汇总

注: 这章的重点在稳态模拟的求解器设置. 瞬态模拟的设置在后续章节.
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初始化
迭代求解的过程需要在计算前对所有的求解变量指定一个初始值合理的初值可以减少求解时间在个别情况下，不合理的初值可能在计算开始的几步就导致求解失败
求解器控制 – 对流格式理论
求解数据储存在节点(nodes)上, 但是在计算控制体面上的变量流时，会用到面上的变量值
上游节点值(fup)会被插值到控制体的面上节点 :
fip = f up + b f r
– 这里是上游节点到插值节点的矢量 fip f = f 是变量梯度， up + b f r – 换言之, ip 点的值等于up上游的值+一基于梯度的修正
0<b<1…
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求解器控制 – 对流格式理论
fip = f up + b f r
如果b = 0 得到迎风(upwind)对流格式, 即
Flow is misaligned with mesh
Theory
1
0
无修正
– 求解收敛性较好，但仅有一阶精度 – 通常用这种方法作初步计算
ANSYS CFX 培训教材第三节：求解器设置
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A Pera Global Companization 求解器控制Solver Control
输出控制Output Control
求解器管理Solver Manager
设置初值的3个方法:
1. 求解器自动计算初值
2. 手动输入初值

CFX培训教材06瞬态模拟

3. 边界条件
• 必要的情况下, 边界条件可以是时间的函数
– 速度, 质量流, 压力条件, 温度, 等. 都能作为函数表达式 – 在CEL表达式中使用 “t”或者“Time”
顾客导向、科技领航、全面管理、精益求精
4. 初始化
• 最好采用与物理实际符合的初值条件
– 经常采用稳态计算的收敛解作为初值
也可以通过指定时间间隔的方法简单的进行流动分析.
• 自由面流动 • 冲击波的运动 • 等.
详细分析关心的量
固有频率，如.斯特劳哈尔数(Strouhal 顾Nu客mb导er)向、科技领航、全面管理、精益求精
如何求解瞬态问题
通过计算不同离散时
Timestep = 2 s
间点的方法完成瞬态
ANSYS CFX 培训教材第六节：瞬态模拟
安世亚太科技（北京）有限公
司
原因自然界几乎所有流动都是瞬态流动!
在以下假设下，可以认为流动是稳态的:
• 忽略非稳态波动
• 采用总/时均方法，忽略流动的波动性 (这也是为什么采用湍流模型模化湍流的原因)
在CFD,首选稳态的计算方法
更小的计算代价更易处理和分析
– Time Per Run
• 不计以前计算的所有时间
– Maximum Number of Timesteps
• 包括以前所完成的计算时间步
– Number of Timesteps per Run
• 对本次求解有效. 不计以前完成的时间步
顾客导向、科技领航、全面管理、精益求精
2.时间长度和步长
如何求解瞬态问题
对稳态计算也有相似的设置
通常的工作流程：
1. 设置分析类型为Transient 2. 指定瞬态求解时间和时间步长 3. 设置物理模型和边界条件

CFX培训教材12高级物理模型

燃烧
Residual Material Model
– 在一个燃烧循环中的未燃物质可在接下来的燃烧循环中燃烧 – 可用于模拟废气循环
Auto-Ignition
– 当燃料和空气处于足够高温时，点
火启动 – 用于模拟压缩点火引擎 (柴油机)
– 可以用于模拟火花点火引擎的提前
点火问题 (“敲缸”)
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Supercooling
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高级湍流模型
Boundary Layer Transition
转捩模型用于预测层流到湍流的边界层过渡流动（
SSTTransitioal Tubulence）
Laminar boundary layer separation Turbulent boundary layer reattachment
多相流 Wall boiling model
– 考虑对流、蒸发和淬火引起的热传递问题 (气泡被周围的水冷却)
2D wall boiling test case：
右壁面边为热壁面，流体从上往下
单个液滴沸腾的定性比较
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辐射
四个基本辐射模型
– Rosseland model – P-1 model – Discrete Transfer model – Monte Carlo model
• 模拟透明介质, 如. HVAC模拟
散射模型固体域辐射 (如. 玻璃)
An automotive headlamp assembly, that included radiation as part of a complete heat transfer solution

FLUENT培训教材06传热模型

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壳导热模型
壳导热模型处理板内部的导热求解器创建额外的导热单元，但不能显示，也不能通过UDF获得固体属性必须是常数，不能和温度相关
Static Temperature (cell value)
Virtual conduction cells
能量方程
能量输运方程:
Unsteady
Conduction
Conduction
Species Diffusion
Viscous Dissipation
Enthalpy Source/Sink
– 单位质量的能量 E :
– 对可压缩性流体，或者密度基求解器，总是考虑压力做功和动能。对压力基求解器计算不可压流体，这些项被忽略，可以用下面的命令加入: – define/models/energy?
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对固体板划分网格 vs. 薄壁方法
薄壁方法
– 人工模型模拟壁面热阻 – 壁面需要必要的数据输入（材料导热系数，厚度） – 只有对内部边界用耦合边界条件
Wall zone (no shadow)
Fluid zone
Wall thermal resistance is calculated using artificial wall thickness and material type. Through-thickness temperature distribution is assumed to be linear. Conduction is only calculated in the wall-normal direction unless Shell Conduction is enabled.

安世亚太Workbench简介

ANSYS WorkbenchANSYS协同仿真平台解决方案企业协同仿真平台蓝图企业中存在多种形式的仿真模式：单人单机仿真模式即涉及到多领域多工况的仿真任务由单人完成；部门级仿真模式即同一仿真项目由多人协同完成；企业级仿真模式即同一项目由多部门、多人协同完成。

根据不同仿真模式面临的挑战，提供三种应用模式的协同仿真平台解决方案。

通过对各种CAD/CAE软件、自研程序进行有机整合，对仿真数据进行有效管理，构建集成化的仿真计算执行环境；通过规范各仿真分析流程，提供分布式的数据存储与服务，构建基于部门或企业的综合仿真业务体系。

协同仿真平台核心功能价值如下：●提供分布式协同工作环境和数据存储，高效协同●流程可视化定义，任务自动流转，提高仿真效率●实时监控流程，随时掌握项目进展及动态●数据集中规范管理，自动抽取元信息，多维检索，减少大量查找数据时间●丰富的访问权限及数据安全管理，保护知识产权1ANSYS Workbench ●创建可重用模板，简化操作，封装经验，积累知识，增强软件工具易用性●集成软件工具，数据无缝传递，分析过程自动化●提供三种平台部署模式（个人模式、基础共享模式、增强共享模式），可根据企业仿真组织形式及流程成熟度灵活部署协同仿真平台主要由E K M数据管理及Wo r k b e n c h仿真工具应用集成环境组成，通过E K M进行仿真流程及仿真过程数据的管理，仿真流程中的仿真任务可由Wo r k b e n c h或其他仿真工具软件执行。

ANSYS EKM仿真数据管理平台：能够实现仿真数据的多维度统一管理，并通过任务流程系统实现仿真项目、流程的有效管理，实现仿真人员、仿真任务、数据之间的高效协同。

ANSYS Workbench仿真工具应用集成环境：打通工具软件间的数据关联，集成仿真过程中使用的仿真工具，形成统一的仿真客户端应用环境。

企业协同仿真平台之Workbench：仿真工具应用集成环境●操作自动化，简单易用●框架开放，方便用户定制●完备的技术体系，实现多种技术的整合，多物理场仿真技术的集成平台●创建可重用模板，简化操作，封装经验，积累知识，增强软件工具易用性●集成软件工具，数据无缝传递，分析过程自动化●打通各种组件单元间的数据流，实现分析数据传递自动化●浏览项目图可快速了解工程意图●通过仿真任务可清楚地查看项目的运行状态●整合的参数管理及设计探索能力使创新更为容易ANSYS Workbench2WB产品架构ANSYS Workbench 是世界领先的设计仿真集成平台。

瞬态动力学准静态

瞬态动力学准静态
瞬态动力学和准静态是两种不同的概念，它们之间没有直接的关系。

瞬态动力学是研究物体在随时间变化的载荷作用下的动态响应的学科。

它考虑了时间因素对系统性能的影响，可以分析系统在不同时间点的运动状态和受力情况，如冲击、振动、噪声等。

准静态是一种理想化的力学模型，用于描述物体在近似静态的条件下（即加载速度很小）的响应。

它忽略了惯性、阻尼和频率等影响因素，只考虑边界条件随时间变化的状况，可以近似描述一些缓慢变化的过程，如材料的蠕变、应力松弛等。

在某些情况下，瞬态动力学和准静态可能会有一些近似的关系。

例如，当一个系统受到冲击载荷时，如果冲击速度不是很大（相对于材料的动态性能而言），那么系统可以近似地看作是在准静态条件下响应的。

但是，如果冲击速度很高，那么就必须考虑瞬态动力学的影响。

需要注意的是，虽然准静态模型可以提供一些有用的近似解，但它并不完全准确。

为了获得更精确的结果，需要考虑更多的影响因素和更复杂的模型。

ansys动力学分析之模态

ANSYS动力学分析指南(连载一>发表时间：2007-7-25 作者: 安世亚太关键字: ANSYS动力学分析安世亚太模态分析§1.4.2人工选择主自由度的准则选择主自由度是缩减法分析中很重要的一步。

缩减质量矩阵的精度<求解精确）将取决于主自由度的位置和数目。

对于给定的问题，可以选择多种不同的主自由度集，在所多种情形下都可以得到能够接受的结果。

用命令M和MGEN来选择主自由度，也可用TOTAL命令让程序在求解过程中选择主自由度。

建议两种方式兼用：自己选择少量主自由度，同时让ANSYS程序选择一些自由度。

这样，程序将弥补那些可能被遗漏的模态。

下面是选择主自由度的基本准则：1.主自由度的总数至少应是感兴趣的模态数的两倍。

2.把预计结构或部件要振动的方向选为主自由度。

例如对于平板问题，应至少在法向上选择几个主自由度<见图1a）。

如果在一个方向上的运动会引起另一个方向上的大运动时，应在两个方向上都选择主自由度<见图1b）。

图1<a）平板可能有的法向主自由度<b）X方向运动引起Y方向运动3.在相对较大的质量或较大转动惯量但相对较低刚度的位置选择主自由度<见图2）。

凸肩或“松散”连接的结构是这种位置的实例。

相反地，不要选择质量相对较小或有较高刚度<如靠近约束处的自由度<DOF））的位置作为主自由度。

图2应选择主自由度的位置：<a）大转动惯量<b）大质量4.如果最关注的是弯曲模态，则可以忽略转动和“拉伸”自由度。

5.如果要选的自由度属于一个耦合约束集，则只须选中耦合集中第一个<首要的）自由度。

6.在施加力或非零位移的位置选择主自由度。

7.对于轴对称壳模型<SHELL51或SHELL61），选择模型中的平行于或接近平行于中心线部分的所有节点的全局UX自由度为主自由度，这样就可以避免主自由度间的振荡运动<见图3）。

如果运动基本上是平行于中心线，这条建议可以放宽。