Abaqus流固耦合实例——Front-load washing machine

本文介绍了使用Abaqus进行流固耦合模拟的滚筒洗衣机案例,详细阐述了从建立Eulerian和Lagrangian域、定义材料属性、网格划分、设置接触及边界条件,到加载、后处理和观察水流动的全过程。通过实例帮助读者理解如何在Abaqus中处理此类问题。

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例子的来源是Abaqus CLE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。

看到评论里好多小伙伴想要ace+inp文件,我上传到了这里(其实爬评论你就会发现他们的百度网盘链接呦):

https://download.youkuaiyun.com/download/clarstyle/12238097

1. 分别为Eulerian domain和Lagrangian domain建立两个part

建立Lagrangian domain的Part,类型设置为Discrete rigid,并设置Reference Point。

建立Eulerian domain的Part,类型设置为Eulerian,要注意Eulerian domain和Lagrangian domain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Eulerian domain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Eulerian domain。

 

### Abaqus 使用案例和实例教程 #### 简单模型实例中的火灾模拟 对于初学者来说,了解如何使用Abaqus进行结构受火模拟是非常有益的。一个简单的例子是从创建基本几何形状到设置材料属性以及定义边界条件来模拟火灾环境下的结构响应[^1]。 ```python from abaqus import * from abaqusConstants import * mdb.models['Model-1'].ConstrainedSketch(name='__profile__', sheetSize=200.0) sketch = mdb.models['Model-1'].constrainedSketches['__profile__'] sketch.rectangle(point1=(0.0, 0.0), point2=(100.0, 50.0)) part = mdb.models['Model-1'].Part(dimensionality=TWO_D_PLANAR, name='Beam', type= ANALYTIC_RIGID_SURFACE) part.BaseShell(sketch=sketch) ``` 此代码片段展示了如何在Abaqus中绘制矩形截面梁并基于该草图建立零件模型。 #### 吉利基准测试 另一个重要的应用领域是在结构防火工程分析方面采用吉利(Gillie)标准作为指导来进行研究工作。这涉及到更复杂的建模技巧,比如考虑温度场的影响及其与力学行为之间的相互作用[^2]。 #### 工程实例详解 为了深入理解实际工程项目中的具体操作流程,《ABAQUS工程实例详解》提供了丰富的实践指南,涵盖了从基础入门到高级特性的全面介绍,并附带了大量的练习题目供读者动手尝试[^3]。 #### 经典案例集——热挤压工艺 针对特定工业应用场景如金属成型加工行业内的热挤压过程,有专门的教学资料详细描述了怎样利用软件完成整个热力耦合仿真任务,包括前处理准备、求解参数设定直至后处理结果解读等一系列环节[^4]。 #### 有限元分析全流程解析 最后,在《ABAQUS有限元分析过程》一书中可以找到关于执行完整的FEA(Finite Element Analysis)项目的详尽说明文档,它不仅限于理论讲解还包含了大量实用的小贴士帮助用户更好地掌握这项技能[^5]。
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