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CFD流固耦合应用实例

已有 2980 次阅读 2018-12-2 21:22 |系统分类:科普集锦| ansys计算

  最近工作中需要设计一个在超音速环境下的支杆,这就涉及了支杆的强度问题,我按照工作组的老方法,直接把气压加到尖劈形截面的支杆上,结果发现应力很大,甚至超过了材料的需用应力。于是乎我就对设计的支杆进行加粗,以降低结构应力。但是我一直觉得这个设计太low了,而我也一直对这种强度计算方法,特别是载荷的施加方法深表怀疑。因为直接按照方向往支杆上施加压力与实际的气流施压是不同的,气流会受到支杆外形的影响。

  所以我就打算从头来,细化应力计算模型。就这样,我决定用流固耦合的方法来计算支杆的强度。

经过我两天的学习,基本熟悉了Workbench软件的操作,然后又对我所需要处理的问题进行了一定程度上的自我摸索,以调整方法,适应我所需解决的问题。下面是对于最简单的实心圆柱体的强度计算。

1 已知参数

Pt/Mpa

0.5

Ma

0.3

k

1.4

p/Pa

469734.8492

Pd/Pa

30265.15075

Cx

1.2

D

0.01

L

0.05

2 计算结果


手动结果

粗糙网格

中等网格

精细网格

1mm

最大应力                                                                               

4.63

2.77

3.24

3.24

7.3

  对于软件计算结果与手动结果不一致的问题,我觉得可能有2点原因:1本来就不应该一致;2网格划分不恰当导致:主要是网格设置的不合适,特别是1mm的网格,计算结果偏差更大,应该是网格划分太细,在边缘产生了畸点。

 




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