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2017-01-11 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
Solid is science, but fluid is art. 之前所學(xué)的大多都是固體力學(xué)的知識,TJU的力學(xué)系更偏向復(fù)合材料,而在流體方面的老師和課題也都較少,我在本科也就接觸過流體力學(xué)和計算流體力學(xué)兩門課,還都沒好好聽。之前做的一些課題也都是一些結(jié)構(gòu)分析優(yōu)化,模態(tài)分析和復(fù)合材料方面的東西,申請的學(xué)校也大都都是偏向solid mechanics,對CFD基本一竅不通。今兒借助CAE作業(yè)的機會用ANSYS Fluent做了一個流場分析的例子和大家分享一下,結(jié)果的話我自己也并沒有搞的很明白,畢竟流體博大精深,還需要多做幾個project感受CFD的魅力。
問題背景:對于一些較為密集的建筑,周圍的流場十分復(fù)雜。在兩個相鄰建筑之后,風(fēng)載荷尤為明顯,因此我們考慮分析兩相鄰建筑后方的流場分布。由于計算能力有限,我們采取二維平面經(jīng)行模擬,將建筑簡化為圓形經(jīng)行替代。對幾何模型經(jīng)行mesh得到如下圖的結(jié)果。
然后從設(shè)定左側(cè)入流風(fēng)速為3m/s,右側(cè)為自由出口,上下表面和圓孔均為固定平面。計算過程中采用了k-omega模型(我也不知道為什么,計算中很多參數(shù)的設(shè)置也非常復(fù)雜,我也沒有搞的很明白,還需要深入學(xué)習(xí)。。。)
最終計算結(jié)果如下:
流場分布:
壓力分布
湍流:
之后我們又經(jīng)行了三個圓空的模擬計算,經(jīng)行比較分析:
流場分布:
壓力分布:
升力系數(shù):
阻力系數(shù):
這玩意真心靠硬件,今天電腦跑崩了兩次,最后不得已各種損失精度,跑了快一小時才出來結(jié)果。明天把數(shù)據(jù)導(dǎo)出來把報告給交了,再跟著小毅研究一波CFD,以后分分鐘轉(zhuǎn)行當(dāng)quant(據(jù)說量化交易做出來的數(shù)學(xué)模型和N-S方程數(shù)學(xué)表達上是一樣的。。。)
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