Ansys与FLUENT中MHD(Magnetohydrodynamics)模型接口

-1-用户手册-I-目录1免责声明..............................................................................................................................................12前言......................................................................................................................................................23软件概述..............................................................................................................................................23.1软件简介...................................................................................................................................23.2功能特点...................................................................................................................................24软件安装..............................................................................................................................................25软件操作指南.....................................................................................................................................35.1整体操作流程...........................................................................................................................35.2如何得到坐标文件（CoordinateFile）和磁场文件（BFile）.........................................35.3将坐标与磁场文件导入软件..................................................................................................65.4设置参数...................................................................................................................................65.5计算并得到目标文件（*.mag）............................................................................................95.6将目标文件导入FLUENT.....................................................................................................96帮助....................................................................................................................................................10ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.01-1-1免责声明本软件为北京科技大学绿色冶金及冶金过程模拟仿真研究室（LaboratoryofGreenProcessMetallurgyandModeling，以下称LGPMM）为提供ANSYS与FLUENT中MHD模型的接口而制作，本说明书所载所有内容（包括但不限于文字叙述、图片与其它信息等）均受著作权法及其它智慧财产权法规保护，LGPMM保留一切法律权利，非经LGPMM授权同意使用，此处数据或内容均不得以任何形式予以重制或其它不当侵害。免责声明本服务及软件乃依其ANSYS模拟结果文件为基础提供FLUENT中MHD所需磁场文件，不提供ANSYS模拟结果之前及FLUENT中MHD加载磁场文件之后之保证。对于因使用本服务及软件而产生任何损害（包括模拟结果及其权利纠纷之损害），即便本研究室已被告知此类损害之可能，均不负任何责任。本研究室保留任何时刻修改本用户手册之权利，恕不另行通知。ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.02-2-2前言本手册是专为ANSYS与FLUENT中MHD（Magnetohydrodynamics）模型接口V2.0用户编写的。与本手册配套的软件版本为ANSYS与FLUENT中MHD（Magnetohydro-dynamics）模型接口V2.0，手册包含软件的总体介绍及用户操作说明。3软件概述3.1软件简介ANSYS与FLUENT中MHD（Magnetohydrodynamics）模型接口是一款用于仿真模拟的软件，可将ANSYS磁场模拟结果转为FLUENT中MHD模型所需加载的磁场文件（*.mag）。使用该软件可节省大量人力及时间，并且不会产生因人为操作而导致的错误或误差。该软件适用于ANSYS磁场的三维（3D）模拟，将其结果用于FLUENT中MHD模型的二维（2D）和三维（3D）模拟，暂不提供ANSYS磁场的二维（2D）模拟。3.2功能特点软件界面简洁，操作简单，用户可以迅速上手。节省人力及时间，且不会产生人为错误或误差。支持ANSYS三维（3D）与FLUENT中MHD模型的二维（2D）和三维（3D）模拟操作。4软件安装该软件是基于MATLABR2012a开发，其运行环境为MATLABR2012a，即需安装MATLABR2012a.exe或安装该版本库函数包MCRInstaller.exe。运行该软件前需安装与其配套使用的KEY.exe文件（如图4-1）。图4-1ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.03-3-5软件操作指南5.1整体操作流程总的来说，该软件是将ANSYS模拟结束后得到的两种文件（坐标文件和磁场文件（实部与虚部，直流无虚部）），在设置FLUENT所需磁场文件的参数后，通过计算得到磁场文件（*.mag）（如图5-1）。图5-15.2如何得到坐标文件（CoordinateFile）和磁场文件（BFile）ANSYS模拟后，第一步是得到坐标文件，首先点击“Select”→“Everything”（如图5-2），然后点击“List”→“Nodes”（如图5-3），弹出“SortNODEListing”对话框（如图5-4），选择“Coordinatesonly”，点击“OK”后得到坐标文件（如图5-5），点击“File”→“Saveas...”，输入任意文件名后点击“保存”后得到坐标文件（CoordinateFile）（如图5-6）；图5-2图5-3ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.04-4-图5-4图5-5图5-6第二步是得到磁场文件：1）对于交流磁场模拟，需要输出磁场的实部与虚部两个文件：首先点击“GeneralPostproc”→“ReadResults”→“ByPick”（如图5-7），弹出“ResultsFile:**”对话框（如图5-8），其中“1”代表实部、“2”代表虚部，选择“1”，点击“OK”关闭对话框。点击“ListResults”→“VectorData”（如图5-9），弹出“ListVectorData”对话框（如图5-10），选择“Flux&gradient”和“MagfluxdensB”，点击“OK”得到磁场实部文件（如图5-11），点击“File”→“Saveas…”，输入任意文件名后点击“保存”后得到磁场实部文件；然后点击“GeneralPostproc”→“ReadResults”→“ByPick”（如图5-7），弹出“ResultsFile:**”对话框（如图5-8），选择“2”，点击“OK”关闭对话框。点击“ListResults”→“VectorData”（如图5-9），弹出“ListVectorData”对话框（如图5-10），选择“Flux&gradient”和“MagfluxdensB”，点击“OK”得到磁场虚部文件（如图5-11），点击“File”→“Saveas…”，输入任意文件名后点击“保存”后得到磁场虚部文件。ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.05-5-2）对于直流磁场模拟，只需导出磁场的实部，无需通过“ReadResults”选择。点击“ListResults”→“VectorData”（如图5-9），弹出“ListVectorData”对话框（如图5-10），选择“Flux&gradient”和“MagfluxdensB”，点击“OK”得到磁场实部文件（如图5-11），点击“File”→“Saveas…”，输入任意文件名后点击“保存”后得到磁场实部文件图5-7图5-8图5-9图5-10ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.06-6-图5-115.3将坐标与磁场文件导入软件如图5-12和图5-13，点击“Select”分别选择上一步保存的坐标文件与磁场文件。对于直流磁场则无需选择输入磁场虚部文件。图5-12图5-135.4设置参数Demension该模块中Demension代表FLUENT所模拟的维度，可为二维（2D）和三维（3D）（如图5-14和图5-15）。当选择2D时，则需选择所要模拟的面（XOY、XOZ、YOZ），当选择XOYANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.07-7-面时，ANSYS中的X、Y方向即为FLUENT中的X、Y方向；当选择XOZ面时，ANSYS中X、Z方向分别被设置为FLUENT中的X、Y方向；当选择YOZ面时，ANSYS中Y、Z方向分别被设置为FLUENT中的X、Y方向，即选择2D时，FLUENT所模拟的面必须为XOY面。图5-14ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.08-8-图5-15ANSYS与FLUENT中MHD模型（Magnetohydrodynamics）接口软件V2.09-9-Range由5.3所导入的为ANSYS模拟的全部区域，一般情况下，FLUENT只模拟其中一部分区域，Range模块则是输入FLUENT中所要模拟的范围，如果Demension选择2D，则该模块需输入一个常数Const（如图5-14