ansys14workbench血管流固耦合分析实例

1、Ansysl4workbench血管流固耦合实例根据收集的一些资料，进行学习后，试着做了这个ansysl4workbench的血管流固耦合模拟，感觉能够耦合上，仅是熟悉流固耦合分析过程，不一定正确，仅供参考，希望大家多讨论。谢谢！1、先在proe5中建立血管与血液流体区的模型（两者装配起来），或者直接在workbench中建模。图1模型图2、新建工程。在workbench中toolbox中选customsystem，双击FSI:FluidFlow(fluent)staticstructure.图2计算工程3、修改engineeringdata，因为系统缺省材料是钢，需要构建血管材料，如图3所示

2、。先复制steel，而后修改密度1150kg/m3,杨氏模量4.5e8Pa，泊松比0.3，重新命名，最后在主菜单中点击“updateproject保存.图3修改工程材料4、模型导入，进入gemetry模块，import外部模型文件。图4模型导入图5、进入FLUENT网格划分。在workbench工程视图中的Mesh上点击右键，选择Edit，如图5所示，进入网格划分meshing界面，如图6所示。我们这里需要去掉血管部分，只保留血液几何。3母isnfry甘WHgFLUENTWHgFLUENTDWU4wOnefawlIMca-3TrvwDiuTa-NtwT-3RTMiRfwi口pmivPropfi

3、f&H图5进入网格划分图6禁用血管模型6、设置网格方法。默认是采用ICEMCFD进行网格划分，设置方式如图7所示，截面圆弧边分为12份，纵截面的边均分为10份，网格结果如图8所示。另外在这个界面中要设置边界的几何面，如inlet、outlet、symmetryQullixProjectI由Model(U)I-JGKrn-ft-yy0目割KIjJHLOO(E55ELW團y木CwrdruteSYtiemsEdgeSung2DvtailEofSizing-Sizingl-lScopeScopingMediadGeometiySection-GtcnmEdrylEdgeDefirirtiPHNTflM

4、NumberofDivisiafKNumbe-rnfDrvisians12BehaviorHadBiasTypeNoBias图7设置网格划分方式图8最终出网格图9边界几何7、进入fluent遛FluidFlow23456GeometryMesh4jSetup阳SolutionQResults2六staticStructuralEngineeringDaiaJJCopyLauncherS亡ttingsToSolutionImportFLUENTCase卜DuplicateUpdateRefr巳shFlesetR.enameProperti亡wFluidFlowFLUQuickHelp脚Geome

5、tryMnrflcil图10进入fluent关闭mesh,回到fluent工程窗口，右键点击setup,选择edit，进入fluent。这里设置瞬态计算，流体为血液（密度1060，动力粘度0.004pas），入口压力波动（用profile输入），出口压力0Pa,采用k-e湍流模型。瞬态!S乞Hd口LSILIU-ILR-R-JOCrtirte/EdrtMffteriflls入口压力波动profile。(inletpresstransient70)(time00.0040.0050.0060.010.0150.03)(pressure0150017001500000)入口边界图11Fluent中设

6、置计算时记录入口边界压力的变化，如图12所示，与profile设置近似。sumcn-1AN?iSoutdoIntegral(pascalJ|m2；ouchbOiJCri5onw?DjOMDriownri(JW5DJQM34jdM311X01Itersticn:arTrtirgsnEiBihislnryDfEtalltPmssjiQininkl(Tirria=3.DDDDDiFebED.2013ANEYEFLUENT1+DMd.Dbn乩&l%1ranaFf图12入口压力变化计算完后查看fluid_interface面上压力分布（可以分步看），如图13所示。中间平面的压力与速度如图14所示。流线如

7、图15所示。图13fluidinterface面上压力分布12-SLfiftePresu”LSILIU-ILR-R-JDoauon-K-ft-37272-*K-#-azMEJ辛IECnnloursdCEUkF-assuraipascaQ(Trns=3DODDa-CT)Ftbai.JOlIAN-3YBFLUET4T140d.HbfWtThrSlfirt*，图14中间平面（对称面）的压力与速度图15流线LSILIU-ILR-R-J8、关闭fluent,进入StaticStrueture的model,如图16所示。注意geometry树形节点上，禁用血液计算区域。i-iLSILIU-ILR-R-JS

8、r&pingMethodGeom-etrySelectionGeoiriretry卜“弼Definition-图16禁用流体区域8、导入流体载荷如图17所示，插入流体载荷，血管几何选择内圆面，CFDsurface选择预先设置的inface面，就是将inface的压力数据传递给血管的内圆面。导入流体载荷后的模型如图17所示。图17插入流体载荷9、设置固体约束约束血管一端为fixed,如图18所示。进行计算。计算结果如图18所示。图18血管一端约束LSILIU-ILR-R-JID:Eqi/dwr:Tpper(vswMis：iEfreMUyirUTins2011lEilLWhIJI沁打6M.21JIU1T304J.415211。山