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2017-01-11 by:CAE仿真在线 来源:互联网
Solid is science, but fluid is art. 之前所学的大多都是固体力学的知识,TJU的力学系更偏向复合材料,而在流体方面的老师和课题也都较少,我在本科也就接触过流体力学和计算流体力学两门课,还都没好好听。之前做的一些课题也都是一些结构分析优化,模态分析和复合材料方面的东西,申请的学校也大都都是偏向solid mechanics,对CFD基本一窍不通。今儿借助CAE作业的机会用ANSYS Fluent做了一个流场分析的例子和大家分享一下,结果的话我自己也并没有搞的很明白,毕竟流体博大精深,还需要多做几个project感受CFD的魅力。
问题背景:对于一些较为密集的建筑,周围的流场十分复杂。在两个相邻建筑之后,风载荷尤为明显,因此我们考虑分析两相邻建筑后方的流场分布。由于计算能力有限,我们采取二维平面经行模拟,将建筑简化为圆形经行替代。对几何模型经行mesh得到如下图的结果。
然后从设定左侧入流风速为3m/s,右侧为自由出口,上下表面和圆孔均为固定平面。计算过程中采用了k-omega模型(我也不知道为什么,计算中很多参数的设置也非常复杂,我也没有搞的很明白,还需要深入学习。。。)
最终计算结果如下:
流场分布:
压力分布
湍流:
之后我们又经行了三个圆空的模拟计算,经行比较分析:
流场分布:
压力分布:
升力系数:
阻力系数:
这玩意真心靠硬件,今天电脑跑崩了两次,最后不得已各种损失精度,跑了快一小时才出来结果。明天把数据导出来把报告给交了,再跟着小毅研究一波CFD,以后分分钟转行当quant(据说量化交易做出来的数学模型和N-S方程数学表达上是一样的。。。)
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