FLUENT内置单向流固耦合模拟

本教程演示了使用fluent内置结构模块进行圆柱扰流单向流固耦合模拟的过程。

 1   启动FLUENT并导入网格 
（1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2021→Fluid Dynamics→Fluent 2021命令，启动Fluent 2021。

（2）单击主菜单中File→Read→Mesh命令，导入.msh网格文件。

 2    定义模型 

单击命令结构树中General按钮，弹出General（总体模型设定）面板。在Solver Time中选择Steady。

 3    设置湍流模型 

在模型设定面板Models中双击Viscous按钮，弹出Viscous Models对话框，勾选SST k-omega模型。

 4   设置边界条件 

在边界条件面板中，双击inlet弹出边界条件设置对话框。VelocityMagnitude输入30，单击OK按钮确认退出。

 5   初始条件 
单击主菜单中Solution→Initialization按钮，弹出Solution Initialization（初始化设置）面板。

Initialization Methods中选择Hybrid Initialization，单击Initialize按钮进行初始化。

 6 计算求解 

单击主菜单中Solving→Run Calculation按钮，弹出Run Calculation（运行计算）面板。

在Number of Iterations中输入800，单击Calculate开始计算。

 7    激活结构模块 

在模型设定面板Models中双击Structure按钮，弹出Structural Model对话框，勾选Linear Elasticity模型。

 8   设置材料 

单击主菜单中Physics→Materials→Create/Edit，弹出Create/Edit Materials（材料）对话框。单击Fluent Database按钮弹出Fluent Database Materials对话框，选择固体材料steel，单击Copy按钮确认。

 9   设置计算域 

设置固体域的材料为steel。

 10   设置边界 

（1）在边界条件面板中，双击bottom弹出边界条件设置对话框。设置边界位移为0，单击OK按钮确认退出。

（2）双击cylinder弹出边界条件设置对话框。设置边界位移边界条件为Intrinsic FSI，单击OK按钮确认退出。

 11   设置控制方程 

设置控制方程，只求解结构计算。

 12 计算求解 

单击主菜单中Solving→Run Calculation按钮，弹出Run Calculation（运行计算）面板。

在Number of Iterations中输入10，单击Calculate开始计算。

 13    结果后处理 

显示位移云图。