血管流固耦合模拟Word格式.docx
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血管流固耦合模拟Word格式.docx
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首先打开AnsysWorkbench拖出各个模块,连接关系如下图:
B:
可双击EngineeringData编辑材料,因为进入Ansys结构部分设置时候要用到血管材料,默认是结构钢,太硬了,所以要自己重新设材料,这点很重要!
C:
单击我画的第一个大圈(左列),右击我画的第二个大圈(左列)——Duplicate,复制一个同种材料。
在复制的材料后面框里有链接,这个链接是链接到材料库的,右键把链接打断,我是这么做的。
如果双击EngineeringData看不到我图中的界面的话,可以在主菜单中——View——Properties以及接下来的两个选项给选上就可以看见了。
改好材料后可以把对新材料重命名,用右键。
然后再主菜单上点击updateproject,材料就可以在材料设置里用了。
下载(104.14KB)
2009-12-1413:
13
D:
更改密度,杨氏模量,和泊松比。
重命名。
上一步给出了怎么保存修改结果
下载(62.54KB)
14
E:
这个是Ansysmodel部分,这里是不需要用到流体部分的,不需要删掉,只要右键对它Suppress就可以了。
单击Pipe,可以在下面设置材料
F:
对血管加约束,可以把两端完全约束,对称面部分在垂直面内不可运动,也可以所有平面部分都完全约束,这个没关系,都可以计算。
G:
右键插入流固耦合面,当然就是流体固体接触面了
H:
注意还要给出要Ansys求解什么量,我这里给出了要求Vonmises和全部变形,然后要保存*.inp文件,这个就是进行流固耦合的Ansys部分求解文件,保存时如果Tools菜单下保存按钮不可用可以点一下下面的——solution,当然做这个之前保证各部分设好了:
1)只有血管壁模型有效;
2)划分网格,这个网格与流体部分是独立的,没有形状要求;
3)施加约束;
4)定义流固耦合面;
5)设置Ansys求解项;
最后保存就好了
I:
打开CFX,由于是在Workbench下运行的,所以模型都是直接自动导入的(不包括Ansys结构文件),下图是我设置好的概图
J:
AnalysisType的设置,看我在图中画的圈,仔细设置,一般不会有错。
这里要设置为流固耦合瞬态分析,导入之前保存好的Ansys结构输入文件。
K:
DefaultDomain设置,注意要选择材料0}6v1r$
L:
建立一个表达式,我的图里面建了三个,第一个是我建Blood材料用的可压缩材料的密度函数,为了简化,用水也可以,所以大家不用写这个。
只要第二个Pin,这是要用的一个脉冲压强,给血管一个脉冲。
建好后检查函数曲线——M图。
M:
按下图设置,目的是为了查看压力脉冲信号
N:
上一幅图左下角的PlotExpression按钮显示压力脉冲曲线,图N左下角的DefinePlot则可以退回上一步重新设置参数
O:
设置边界条件,入口设为Opening,参数用表达式,就是之前图L设的Pin,表示入口为压力脉冲
P:
出口也设为Opening,出口压力0Pa
Q:
对称面的设置Symmetry
R:
流固耦合面得设置,这个设置就是用来传递流体与固体的相互作用的
S:
初始化赋值
T:
求解控制设置,基本不需要改动,对照查看下
U:
求解控制设置2,请对照设置耦合控制步数
V:
求解输出项控制,这一步很重要,请看准要求解的三个参数,设置错误就得不到想要的结果
W:
设置监控,为了查看关心的参数在计算过程中的显示,个人认为不影响计算结果,自己设置。
/g5m)B5D*E$V7f/f.\以上全部设置完毕就可以保存设置计算了,不用另存,Workbench会直接将数据进行传递。
在Workbench中启动求解,不用多余的设置,直接求解。
求解完后进入下面的后处理部分。
POST-1:
后处理部分,在Workbench下直接打开后处理,结果会直接导入,勾选我画的圈,显示血管壁和对称面
POST-2:
1):
显示血管壁和对称面后,分别在对称面和血管壁上右键-Render-ShowMeshLines目的是显示网格;
2):
分别在对称面上和血管壁上右击,对称面—Colour-Pressure显示压力图;
血管壁-Colour-Vonmises显示应力图。
POST-3:
在空白处右键-Deformation-2*Auto,目的是放大变形,因为实际的变形很小,放大后效果才会很明显
POST-4:
查看各个时间步的变形结果,如果你看到对称面与血管壁同步变形的话,恭喜你,你已经完成血管的流固耦合了
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