定义物理模型、材料和边界条件。
由于本教程重点介绍叠加运动的定义,因此您可以通过应用简化物理来缩短求解时间。在该模拟中,需要将机翼建模为被层流区内流体包围的线性固体。层流区假设可以显著缩短计算时间。然而,为了更加准确地进行 FSI 分析,需要考虑流体的湍流效应。
- 展开连续体节点。
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对于物理连续体流体物理,选择以下模型:
组合框 模型 空间 三维(已选) 时间 隐式非稳态 材料 气体 流体 分离流 梯度(自动选定) 重叠保护(自动选定) 状态方程 恒密度 粘滞态 层流
指定用于定义机翼行为的物理模型:
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对于物理连续体固体物理,选择下列模型:
组合框 模型 空间 三维(已选) 解算方案插值(已选中) 时间 隐式非稳态 材料 固体 可选模型 固体应力
材料定律模型(自动选定)
重力
单元增强功能
增强型 Hex8 - 线性应变
对于机翼,需要定义轻质且坚硬的材料,这样可以确保尽量减轻变形程度,从而通过线性几何假设对机翼建模。
要指定材料定律模型:
- 展开节点。
- 将节点重命名为各向同性线性弹性体。
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为各向同性线性弹性定律节点选择下列模型:
组合框 模型 材料刚度模型 线性弹性体 材料应变测量 线性应变(小应变)(自动选定) 线性弹性材料模型 各向同性线性弹性体
定义材料属性:
- 展开节点。
- 将 Al 重命名为机翼。
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编辑节点并设置以下属性:
节点 属性 设置 材料定律 类型 各向同性线性弹性体(自动选定) 价值 1000.0 kg/m^3 值 100.0 GPa
要进行固体应力分析,需要对固体部件应用适当的约束。这种情况下,需要定义一个用于固定托架处机翼的约束:
- 右键单击节点,然后选择。
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重命名表面段固定托架并设置以下属性:
节点 属性 设置 固定托架 表面 机翼固定托架(所有部件表面) 类型 约束 用于设置的默认方法是固定。默认设置适用于这种情况,因为它可以防止任何方向上的位移。将运动模型分配至固体区域时,约束将根据规定的运动自动定义。 - 保存模拟。