ANSYS流固耦合分析与工程实例PDF电子书下载

第1章 流固耦合分析基础 1

1.1 流固耦合基础 1

1.1.1 认识流固耦合分析的重要性 1

1.1.2 流体控制方程 3

1.1.3 固体控制方程 3

1.1.4 流固耦合方程 4

1.2 ANSYS流固耦合分析 5

1.2.1 单向流固耦合分析 5

1.2.2 双向流固耦合分析 6

1.2.3 耦合面的数据传递 7

1.2.4 网格映射和数据交换类型 9

1.3 ANSYS流固耦合分析的基本步骤 9

1.3.1 CFX+Mechanical APDL单向耦合基本设置 10

1.3.2 FLUENT+ANSYS单向耦合基本设置 11

1.3.3 通过Mechanical APDL Product Launcher设置MFX分析 12

1.4 本章小结 13

第2章 单向流固耦合分析 14

2.1 单向流固耦合分析基础 14

2.2 三通管的热强度计算 16

2.2.1 问题描述 16

2.2.2 ICEM CFD划分三通管流场网格 16

2.2.3 利用CFX求解三通管流场 19

2.2.4 利用Workbench进行三通管热强度分析 25

2.3 风力发电叶片及支架整体分析 29

2.3.1 问题描述 29

2.3.2 几何模型处理 30

2.3.3 流场网格划分 31

2.3.4 流体分析设置 33

2.3.5 开始流体计算 38

2.3.6 流体计算过程中的参数监控和修改 40

2.3.7 查看流体计算结果 41

2.3.8 结构分析的模型处理 44

2.3.9 结构网格划分 45

2.3.10 加载与求解 46

2.4 轴流叶片的应力分析 48

2.4.1 问题描述 49

2.4.2 创建分析项目 50

2.4.3 BladeGen中叶片的设计 50

2.4.4 TurboGrid结构网格划分 57

2.4.5 流体分析设置 60

2.4.6 流体计算和结果查看 61

2.4.7 Static Structural（ANSYS）结构分析 62

2.5 燃烧室流场计算及热变形分析 66

2.5.1 问题描述 66

2.5.2 ICEM CFD划分燃烧流场网格 66

2.5.3 利用FLUENT求解燃烧流场 70

2.5.4 NOx排放量预测 77

2.5.5 Workbench进行结构分析 81

2.6 水流冲击平板分析 86

2.6.1 问题描述 86

2.6.2 创建分析项目 86

2.6.3 建立几何模型 88

2.6.4 流体分析 88

2.6.5 结构分析 93

2.7 泥浆搅拌器预应力下的模态分析 96

2.7.1 问题描述 96

2.7.2 创建分析项目 96

2.7.3 Fluent流场分析 98

2.7.4 结构分析 109

2.8 本章小结 116

第3章 ANSYS双向流固耦合分析 117

3.1 双向流固耦合分析基础 117

3.2 管和血管壁耦合分析 119

3.2.1 问题描述 119

3.2.2 创建分析项目 119

3.2.3 构分析设置 123

3.2.4 流场模型处理 124

3.2.5 流体分析设置 126

3.2.6 求解计算和结果监视 130

3.2.7 查看流体计算结果 132

3.2.8 查看结构计算结果 133

3.2.9 创建动画文件 135

3.3 泥浆冲击立柱分析 137

3.3.1 问题描述 137

3.3.2 创建分析项目 138

3.3.3 添加新材料（concrete） 139

3.3.4 建立模型 140

3.3.5 结构分析设置 141

3.3.6 流场模型处理 143

3.3.7 流场网格划分 143

3.3.8 流体分析设置 144

3.3.9 求解和计算结果 151

3.4 飞机副翼转动耦合分析 156

3.4.1 问题描述 157

3.4.2 创建分析项目 157

3.4.3 选用新材料（Aluminum Alloy） 158

3.4.4 导入模型 159

3.4.5 结构分析设置 159

3.4.6 流场模型处理 164

3.4.7 流场网格划分 164

3.4.8 流体分析设置 166

3.4.9 求解和计算结果 171

3.5 圆柱绕流耦合振动分析 175

3.5.1 问题描述 176

3.5.2 ICEM CFD划分流场网格 177

3.5.3 无耦合的圆柱绕流分析 180

3.5.4 流固耦合圆柱绕流分析 186

3.6 水润滑橡胶轴承分析 191

3.6.1 问题描述 191

3.6.2 利用ICEM划分水膜网格 192

3.6.3 利用Workbench完成结构设置 195

3.6.4 流体分析设置 199

3.6.5 开始计算及计算结果监测 202

3.6.6 查看水膜流场结果 203

3.7 本章小结 204

第4章 ANSYS动网格技术应用 205

4.1 动网格分析基础 205

4.2 大变形网格重构功能分析 206

4.2.1 问题描述 207

4.2.2 网格划分和脚本录制 207

4.2.3 流体分析设置 211

4.2.4 求解和计算结果 217

4.3 FLUENT Remesh 6DOF分析 220

4.3.1 问题描述 220

4.3.2 FLUENT 6DOF UDF的编译 221

4.3.3 FLUENT查看流场结果 230

4.3.4 利用Tecplot进行流场后处理 230

4.4 本章小结 234

第5章 ANSYS流固耦合工程实例 235

5.1 某型号离心泵分析 235

5.2 问题描述 236

5.2.1 网格划分 236

5.2.2 流体分析设置 237

5.2.3 结构分析设置 245

5.3 泄压阀动态特性分析 253

5.3.1 问题描述 253

5.3.2 创建CFX分析项目 256

5.3.3 流体分析设置 256

5.3.4 求解计算和结果监视 263

5.4 止回阀动态分析 266

5.4.1 问题描述 266

5.4.2 FLUENT DEFINE CG_Motion UDF的编译 267

5.4.3 止回阀动网格的编译 267

5.4.4 压力进口UDF编写 269

5.4.5 FLUENT止回阀流场求解设置 269

5.4.6 流场后处理 275

5.5 滑动轴承玻璃轴瓦强度分析 277

5.5.1 问题描述 278

5.5.2 FLUENT分析滑动轴承油膜流场 278

5.5.3 油膜流场结果后处理 283

5.5.4 流场与结构分析耦合 285

5.5.5 结构分析设置 286

5.5.6 结构求解及结果分析 289

5.6 本章小结 291

参考文献 292