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一个流固耦合模态分析的典型事例

时间:2010-01-29 23:51:55 来源:
这是一个流固耦合模态分析的典型事例,采用ANSYS/MECHANICAL可以完成。处理过程中需要注意以下几个方面的问题:
1、单元的选择;
2、流体材料模式;
3、流固耦合关系的定义;
4、模态提取方法。

一实例,水箱采用SHELL63单元,水箱中的水采用FLUID30单元,以下即为整个流固耦合模态计算的命令流文件:
length=1
width=0.6
height=0.8
/prep7
et,1,63
et,2,30 !选用FLUID30单元,用于流固耦合问题
r,1,0.01
mp,ex,1,2e11
mp,nuxy,1,0.3
mp,dens,1,7800
mp,dens,2,1000 !定义Acoustics材料来描述流体材料-水
mp,sonc,2,1400
mp,mu,2,
!
block,,length,,width,,height
esize,0.1
mshkey,1
!
type,1
mat,1
real,1
asel,u,loc,y,width
amesh,all
alls
!
type,2
mat,2
vmesh,all
fini

/solu
antype,2
modopt,unsym,10 !非对称模态提取方法处理流固耦合问题
eqslv,front
mxpand,10,,,1
nsel,s,loc,x,
nsel,a,loc,x,length
nsel,r,loc,y
d,all,,,,,,ux,uy,uz,
nsel,s,loc,y,width,
d,all,pres,0
alls
asel,u,loc,y,width,
sfa,all,,fsi !定义流固耦合界面
alls
solv
fini

/post1
set,first
plnsol.u,sum,2,1
fini

我得出的结果是:
SET TIME/FREQ LOAD STEP SUBSTEP CUMULATIVE
1 29.195 1 1 1
2 0.0000 1 1 1
3 33.202 1 2 2
4 0.0000 1 2 2
5 37.598 1 3 3
6 0.0000 1 3 3
7 44.592 1 4 4
8 0.0000 1 4 4
9 47.917 1 5 5
10 0.0000 1 5 5
11 88.015 1 6 6
12 0.0000 1 6 6
13 88.565 1 7 7
14 0.0000 1 7 7
15 97.133 1 8 8
16 0.0000 1 8 8
17 109.49 1 9 9
18 0.0000 1 9 9
19 109.81 1 10 10
20 0.0000 1 10 10
为了比较我还计算了水箱不装水的情况,(水箱体模型的建立和约束与上面的相同,只是把流体部分去掉),计算结果是:
SET TIME/FREQ LOAD STEP SUBSTEP CUMULATIVE
1 45.108 1 1 1
2 52.591 1 2 2
3 68.922 1 3 3
4 76.373 1 4 4
5 91.398 1 5 5
6 126.49 1 6 6
7 140.43 1 7 7
8 152.15 1 8 8
9 156.77 1 9 9
10 160.79 1 10 10
我想请问:
1。水箱装水时,怎么计算结果中有0频率啊?其中不等于0的频率是水箱体的频率么?
2。水箱不装水时的结果和装水时的相差怎么这么大啊?还是我理解错了么?
企盼指教