诺尼韦尔气动薄膜调节阀分享流固耦合分析典型步骤

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发布时间:2017年6月17日

    通过ANSYS软件物理环境方法对阀芯-阀杆系统进行流固耦合分析。阀芯-阀杆会在流体力作用下发生位移,位移的大小将改变阀芯移动壁面边界,从而显著影响流场的形状。流固耦合分析通过在结构分析中得到阀芯移动壁面位移,用于流场分析。具体流固耦合分析的典型步骤如下:

    1、创建整个几何模型:包括流体区域和调节阀阀体结构区域。

    2、创建流体物理环境:给流体区域赋予单元类型,还要确定迭代次数,激活湍流模型,施加边界条件。

    3、创建结构物理环境:清除在流体物理环境中设定的信息,准备定义结构物理环境。转换单元类型并设定单元选项,将流体区域单元设定为NULL,将结构区域赋予单元类型,施加结构边界条件,定义合适的载荷步和求解选项,然后写入结构物理环境文件。

    4、流体/结构求解循环:在本系统中,入口的速度作为总体收敛的准则。当两次Flotran求解的入口速度差值足够小时,求解结束。初始Flotran分析设置的迭代次数应当多一些,以利于较好地收敛。随后的流体分析由于是在前一次流体分析基础上重启动,因此,迭代次数可以少一些。结构分析同样也需要重启动。对于非线性分析,节点必须在重启动以前恢复到初始位置。本文计算一共执行了5次耦合迭代,第1次Flotran分析共迭代100次,以得到较高的收敛精度,随后的4次Flotran分析各迭代40次,即可满足精度要求。一共迭代260次,取前250次数据即前0.25s的位移响应。