Abaqus 协同仿真：机械耦合
本教程演示如何通过使用 Simcenter STAR-CCM+ 和 Abaqus 运行机械协同仿真案例。协同仿真涉及两个代码之间的强耦合。数据以频密间隔（称为耦合步）进行交换。利用求解器之间的这种水平的通信，您可以获得整个流体/固体交界面的完全求解。
在机械耦合中，Simcenter STAR-CCM+ 将拉力负载传递给 Abaqus（压力 + 壁面剪应力），而 Abaqus 将位移传递给 Simcenter STAR-CCM+。在 Abaqus 中，拉力负载作用于固体结构的表面。在 Simcenter STAR-CCM+ 中，位移作为网格变形器输入使用。
在协同仿真中，通过使用 SIMULIA 协同仿真引擎在 Simcenter STAR-CCM+ 和 Abaqus 之间自动交换数据。这种方法不同于基于文件的方法，这是因为两种代码之间的耦合相当强烈，而且 Simcenter STAR-CCM+ 和 Abaqus 同时运行。
要创建协同仿真案例，必须分别为流体和固体域准备单独的模型。在 Abaqus 创建固体模型，并在 Abaqus 输入文件中定义。在 Simcenter STAR-CCM+ 模拟中创建流体模型，并且在该模拟中定义适当的边界条件和物理属性。对于每个模型，必须指定一组协同仿真参数。这些参数确定构成流体结构交界面的边界/表面、由交界面导入/导出的场数据、耦合步骤的频率等。当设置完成后，使用 Simcenter STAR-CCM+ 来运行协同仿真。
在运行协同仿真之前，先分别运行流体模型和固定模型的单独案例以便确定这些模型各自收敛，这是很好的做法。在本案例中，可使用施加于平板表面的压力负载 *DSLOAD 和采用估计的恒定压力值，来单独运行 Abaqus 模型。Simcenter STAR-CCM+ 模拟可通过使用固定平面在不进行网格变形的情况下来运行。
在本教程中，通过运行准稳态模拟来初始化流体域。随后使用初始流体场作为协同仿真的初始条件。初始流体场建立后，将求解器设置更改为协同仿真所需要的值。运行协同仿真时，平板被松开，并在风中弯曲。在本教程中，运行协同仿真 0.125s，这大约是第一弯曲模式的基础时长的一半，以及大约 2.5 个涡流脱落时长。运行案例更长时间（大约 4 s）会发现，第一弯曲模式衰减，而第一扭曲模式主导平板运动。