AnsysWorkbenchV14.5参数化优化操作
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Ansys workbench流体流动与传热优化
通过这种实验可是实现网格考核、结构尺寸对目标函数的影响分析、参数的敏感性分析以及工况参数对目标函数的影响分析等,找到最优的网格尺寸、结构尺寸和操作工况。
下图为典型的ANSYS workbench优化分析的示意图:
其中模块与模块之间的关联可以实现交换数据。
本文采用响应面优化的方法实现流体流动与传热的模拟优化。
1.几何模型的建立
一.Geometry阶段
采用solidworks建立几何模型(注意本机上一定要同时有ANSYS和solidworks)。
下图为建立几何模型的过程:为了简便采用简单的模型来验证本方法。
建立一个草图圆,然后智能尺寸标注,弹出尺寸修改窗,还有尺寸设置窗口。
在这里要设
置实现参数化的几何尺寸关联接口。
方法为:在尺寸设置窗口的主要指那一栏的第一个参数前面手动加上一个”DS_”,同时在模型树里面把每一步的操作名改为英文的(注意避开一些敏感字母),以下都按此操作。
然后退出草图,拉伸凸台。
这里标注第二个尺寸:拉伸长度。
鼠标指针放到拉伸特征上,这是窗口出现草图出现拉伸的尺寸,蓝色的尺寸。
然后右击该尺寸,出现尺寸设置窗口,修改主要指加上“DS_”。
至此,几何模型的创建结束,保持文档。
回到ansys workbench界面,geometry后面打上了对号,提示已经完成。
双击geometry启动DM工具。
导入刚刚创建的模型,出现导入对话框,里面有很多设置项,这里采用默认设置,点击generate按钮导入创建的几何模型。
可以看到属性里已经出现修改过的参数化尺寸。
显示两个paremeters,前面的框点击出现P表示设置成参数书尺寸了。
关闭DM,回到workbench界面。
二.Meshing阶段
点击mesh启动meshing
设置边界:
点击geometry,然后右键选择create named selection创建边界:
网格部分的控制点击mesh,在下方出现设置框。
进行相应的网格尺寸设置,其中前面加框的几个参数是可以参数化的,比如说网格无关性验证可以选此打勾。
边界层的设置框如下,可以选择设置方式inflation option进行不同的定义方式。
网格的进一步设置可以选择mesh control进行设置。
完成后点击updata按钮,程序划分网格。
结果如下:
至此网格部分完成。
这时一定要输出网格,不然后面的模块不能关联。
关闭划分网格界面返回workbench界面。
Mesh后面出点对号,提示划分已经完成。
三.Fluent流体计算阶段
双击fluent模块的setup,启动ansys fluent
进行你需要的流体计算的设置。
设置的过程中工况的输入参数也可以定义,如入口速度:
里面的velocity magnitude后面有个constant点击可以选择作为输入变量,就可以实现参数化工况参数了。
流动的设置好之后,初始化并开始计算……等计算完成以后查看结果。
点击report–surface integrals出现下面对话框:设置要读取的温度,压力,nu数,等等。
每读取一种数值,这个对话框的左下部有个save output parameters可以定义输出参数。
并命名方便自己认识。
设置完后推出fluent,返回到workbench界面。
输入,输出回路已经形成。
四.参数设置。