已导出的拉力场控制

因附加质量的惯性较大、结构的高度合规性、初始条件的不匹配或其他原因,机制协同仿真的数值可能会不稳定。 在这种情况下,通过设置 [区域] > [值] > 已导出的拉力场控制,可以调整已导出的拉力场。

压力跃升时间尺度
设置压力跃升时间参数的时间尺度。 可用选项如下:
协同仿真时间 -- 采用基于协同仿真时间的压力跃升。
STAR-CCM+ 时间 -- 采用基于 Simcenter STAR-CCM+ 时间的压力跃升。
压力跃升参数
逐渐增加导出至 Abaqus 的拉力负载的压力分量。 压力负载跃升在协同仿真开始时十分有用。在这一段时间,结构起初会被卸载,且流体中的初始流场在独立的刚性结构分析中进行计算。
压力跃升参数指定为 [t_zero, t_couple]。 在 t<t_zero 期间,Simcenter STAR-CCM+ 已导出的压力和剪切应力为零。 在 t_zero<t<t_couple 之间,已导出的压力值平滑融合,因此,依据 tt_couple,已导出的压力等于 Simcenter STAR-CCM+ 计算得出的实际压力。 在同一期间,已导出的剪切应力矢量与 Simcenter STAR-CCM+ 计算得出的剪切应力矢量同向,但幅值将平滑混合。 与已导出的压力类似,当 tt_couple 时,已导出的剪切应力等于 Simcenter STAR-CCM+ 计算得出的剪切应力。
如果将压力跃升时间尺度设为协同仿真时间,则将 t_zero 设为 0.0。 如果选择 STAR-CCM+ 时间,则将 t_zero 设为压力为零的物理时间。

拉力剪切参数
可用于限制流体域中的拉力负载,以反映实际操作条件。 拉力剪切参数指定为 [p_max, p_min, shear_max],其中,p_maxp_min 为已导出压力的最大值和最小值,shear_max 为最大剪切应力幅值。 这些值在整个协同仿真中保持恒定。 设置压力参数时,p_max 必须大于 p_min,这两个值可为负。 对于 shear_max,矢量方向保持相同,仅剪切幅值,如下所示。

例如,在增压箱中模拟气体和液体的多相流体时,这些限值非常有用。 假设试验池中的已知工作压力峰值为 70 bar。 可以强制执行工作压力峰值 (p_max),而不是导出计算得出的压力,该压力可能不现实或者可能会导致协同仿真不稳定(特别是在协同仿真的早期阶段更是如此)。

应用拉力场乘数
激活时,Simcenter STAR-CCM+ 应用为拉力场乘数属性指定的拉力场乘数。
拉力场乘数
指定要在导出至 Abaqus 之前与拉力场相乘的标量场函数。
可以指定拉力场乘数,用于定义在空间和/或时间上发生变化的函数以修改导出至 Abaqus 的拉力。 先应用该乘数,然后再应用压力跃升参数拉力剪切参数。 可将现有或用户自定义的标量场函数用作该乘数。 例如,将安全系数应用于负载(在单向耦合分析中)或屏蔽压力(在被认为正在进行接触的区域中)时,也可以使用乘数。