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【ANSYS】如何使用動網格特性(6DOF和remeshing)來建模旋轉拋射體的運動?-2022

引言

此案例演示了如何使用動網格特性(6DOF和remeshing)來建模旋轉拋射體的運動。拋射體沿著x軸運動并繞x軸旋轉。子彈的勻速運動是通過勻速參考坐標系來定義的(即子彈不動,以子彈與風速的相對運動來定義),通過在進口邊界定義均勻自由流來模擬的。當拋射體因阻力而減速時,它會在這個參考系中向后移動。彈丸在靜止(地面)參照系中的絕對速度可計算為自由流速度加其重心(cg)速度。計算cg速度為負,相對于地面的絕對速度將隨時間減小。



關鍵操作步驟:

1.導入網格文件

File-read-Mesh(Case)

2.檢查網格質量,并作基本設置

選擇穩態、壓力基求解器



3.打開湍流模型選擇sst-kw湍流模型


4.材料屬性定義采用默認的air,作為流體域的材料屬性

5.邊界條件入口邊界采用壓力遠場邊界,速度為0.5個馬赫數,即子彈出膛后的速度為0.5個馬赫數,之后在風阻的作用下速度開始減小。




出口采用默認的壓力出口邊界,其它邊界為默認邊界。

6.監測感興趣的變量,并初始化求解檢測感興趣的量,此案例監測子彈的阻力系數



采用默認的混合初始化



穩態計算300步,獲得初始流場



7.完成計算后,切換為瞬態計算



8.導入UDF,并編譯




9.定義動網格

進入Dynamic Mesh面板,勾選Smoothing和Remeshing并打開Six DOF模型,然后進行動網格區域的定義





動網格區域設置如下

fluid-dynam設置為Deforming類型


fluid-rigid-move設置為剛體,運動方式采用UDF定義,旋轉速度如下圖:



wall-move采用相同的設置。


10.迭代設置

時間步長設置為1e-4,具體如下



11、結果分析


(此文章來源公眾號:CFD之道)

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