滚筒洗衣机ABAQUS流固耦合实例分析(步骤)

例子的来源是AbaqusCLE的官方教程，可是写的太粗线条，我还是搞了两天才做出了这个例子。其实就是个滚筒洗衣机带着洗衣机里的水一起转的问题。1.分别为Euleriandomain和Lagrangiandomain建立两个part建立Lagrangiandomain的Part，类型设置为Discreterigid，并设置ReferencePoint。建立Euleriandomain的Part，类型设置为Eulerian，要注意Euleriandomain和Lagrangiandomain要保证有重叠的部分，这是一种弱耦合，数据在两个区域间抛来抛去，所以网格要有重叠部分。这导致在Euleriandomain里有的部分是有材料的，有的地方是没有材料的。为了之后设置材料分布时候方便，要把part实现划出几个辅助的partition。黄色虚线是在划分partition时，为了指明Extrude/Sweep方向用到的辅助坐标轴。2.定义水的材料属性选择状态方程模型EOS中Us-Up，设置声速c0=1483m/s；密度为1000kg/m3；粘度为0.001kg/ms。并把截面属性赋给Euleriandomain。3.把两个Part组装起来4.新建一个Step-15.为Euleriandomain和Lagrangiandomain划分网格6.设置接触新建一个ContactProperty，因为不是普通的面和面的接触，水中的任何的一个部分可能在流动区域里的任何一个地方和Lagrangiandomain接触，设置TangentialBehavior为Rough，赋给水和洗衣机之间的关系。新建一个Interaction，把刚才的ContactProperty赋给它。更重要的是设置接触的两个Surface。其中一个Surface是Lagrangiandomain部分的内侧面，为Geometry类型，另一个Surface是Euleriandomain的全部网格，为Mesh类型。7.加载Load为全模型加载重力场。为Euleriandomain施加一个BoundaryConidition，为了在前后两个方向限制住水，限制要覆盖所有水可能会流到的区域。水运动到这个区域就让它的z方向速度变为0，这样水就不会流出洗衣机。下面为Lagrangiandomain施加BoundaryCondition，让洗衣机转动，在1s内转动3个弧度，分别在Initial和Step-1设置BC-2。最后设置在Euleriandomain的材料填充，虽然已经把水的材料的截面属性赋给了整个Euleriandomain区域，但是默认情况下所有Euleriandomain都是Void，即没有材料（下图中材料为0，Void为1），这也是在新建Eulerian截面属性的时候，出现这两个材料的原因。为Euleriandomain的Part中初始存在水的部分设置PredefinedField材料。为初始存在水的partition新建一个Set，在Part的这个set中设置材料为1，Void为0，其他部分不用设置，依然是默认的材料为0，Void为1，即没有材料填充。8.设置FieldOutputRequest尤其要选中Volume/Thickness/Coordinates中的EVF，elementvolumefraction，为了观察水的流动。9.提交Job计算10.后处理在Result-FieldOutput设置显示EVF_VOID看液体的流动。红色部分void为1，没有水，蓝色部分void为0，有水。为了让显示的更加清晰，设置不显示没有水的Euleriandomain区域。将阈值改为100%，Spectrums改为Bluetored。设置ODBDisplayOptions和Options-Common，让结果显示为理想状态。最后将动画结果存储为avi格式，Animate-HistoryTime，SaveAs。File-Print存储截图。