前处理操作：定义工作名称、文件名、单元类型设置

时间：2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：定义工作名和工作标题.定义工作名和工作标题.定义工作文件名：依次选择Utility Menu→File→Change Jobname，会出现“Change Jobname”对话框，在对话框中输入工作文件名“Moving Wall”，并将“NEW log and error files？”指定单元类型：依次选择Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete，会弹出“Element Types”对话框，如图9-52所示。在“Library of Element Types”列表框中选择“FLOTRAN CFD”和“2D FLOTRAN141”，在“Element type reference number”输入框中输入1，如图9-53所示。在“Select”输入框中依次输入：LX=1.0；NDX=10；H=1.0；NDY=10；RHO=1.0；MU=1.00；LXF=0.750；time=2；nts=200；delta=time/nts；appf=delta；VEL=/。

定义工作名和工作标题.

定义工作文件名：依次选择Utility Menu→File→Change Jobname，会出现“Change Jobname”对话框，在对话框中输入工作文件名“Moving Wall”，并将“NEW log and error files？”设置为“Yes”，如图9-49所示，单击“OK”按钮关闭对话框。

图9-48 左边壁的位移和速度的变化曲线

图9-49 “Change Jobname”对话框

定义工作标题：依次选择Utility Menu→File→Change Title，会出现“Change Title”对话框，在对话框中输入工作标题“ALE-VOF combination-container with moving wall&free surface”，如图9-50所示，单击“OK”按钮关闭对话框。

图9-50 “Change Title”对话框

设置参数：依次选择Main Menu→Preferences，会出现“Preferences for GUI Filtering”对话框，选择“FLOTRAN CFD”，如图9-51所示，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图9-51 “Preferences for GUI Filtering”对话框

定义单元类型。

指定单元类型：依次选择Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete，会弹出“Element Types”对话框，如图9-52所示。

单击“Add”按钮，会弹出“Library of Element Types”对话框。

在“Library of Element Types”列表框中选择“FLOTRAN CFD”和“2D FLOTRAN141”，在“Element type reference number”输入框中输入1，如图9-53所示。单击“OK”按钮关闭“Library of Element Types”对话框。

图9-52 “Element Types”对话框

图9-53 “Library of Element Types”对话框

单击“ElementTypes”对话框“Options”按钮，会弹出“FLUID141 element type options”对话框，如图9-54所示，在“Element coordinate system K4”选择列表中选择“Yes”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

单击“Close”按钮，关闭“Element Types”对话框。

建立几何模型。

依次选择Utility Menu→Parameters→Scalar Parameters，会弹出“Scalar Parameters”对话框，如图9-55所示。在“Select”输入框中依次输入：

LX=1.0；

NDX=10；

H=1.0；

NDY=10；

RHO=1.0；

MU=1.00；

LXF=0.750；

time=2；

nts=200；

delta=time/nts；

appf=delta；

VEL=（LX-LXF）/（0.125*time）。

注意

每次输入完之后单击“Apply”按钮，全部输入完成之后单击“Close”按钮关闭该对话框。

图9-54 “FLUID141 element type options”对话框

图9-55 “Scalar Parameters”对话框

依次选择Utility Menu→Parameters→Array Parameters→Define/Edit，会弹出“Array Parameters”对话框，如图9-56所示。

单击“Add”按钮，会弹出“Add New Array Parameter”对话框，如图9-57所示，在“Par Parameter name”输入框输入“timutab”，在“Type Parameter type”选择列表中选择“Table”，在“I，J，KNo.ofrow，cols，planes”第一个输入框中输入3，在“Var1 Row Variable”输入框中输入“time”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图9-56 “Array Parameters”对话框

图9-57 “Add New Array Parameter”对话框

单击“Array Parameters”对话框中的“Edit”按钮，会弹出“Table Array：TIMUTAB=f（TIME）”对话框，在“TIMT”输入框中的第一列依次输入0、0.125*time、time，第二列从第二行开始依次输入0、（LX-LXF）、（LX-LXF），如图9-58所示，单击File→Apply保存数据，单击File→Quit关闭该对话框。

单击如图9-56所示“Array Parameters”对话框中的“Add”按钮，会弹出“Add New Array Parameter”对话框，如图9-57所示，在“Par Parameter name”输入框输入“timvtab”，在“Type Parameter type”选择列表中选择“Table”，在“I，J，KNo.ofrow，cols，planes”第一个输入框中输入4，在“Var1 Row Variable”输入框中输入“time”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

单击“Array Parameters”对话框中的“Edit”按钮，会弹出“Table Array：TIMUTAB=f（TIME）”对话框，在“TIMT”输入框中的第一列依次输入0、0.125*time、0.125*time+0.000001、time，第二列从第二行开始依次输入VEL、VEL、1e-12、1e-12，如图9-59所示，单击File→Apply保存数据，单击File→Quit关闭该对话框。

图9-58 TableArray：TIMUTAB=f（TIME）对话框

图9-59 TableArray：TIMUTAB=f（TIME）对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Modeling→Create→Areas→Rectangle→By Dimensions，会弹出“Create Rectangle by Dimensions”对话框，如图9-60所示，在“X1，X2 X-coordinates”输入框中依次输入0，LX，在“Y1，Y2 Y-coordinates”输入框中依次输入0，H，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→PlotCtrls→Numbering，会弹出“Plot Numbering Controls”对话框，选择“LINE Line numbers”，使其状态从“Off”变为“On”，其余选项采用默认设置，如图9-61所示，单击“OK”按钮关闭对话框。

图9-60 “Create Rectangle by Dimensions”对话框

图9-61 “Plot Numbering Controls”对话框

依次选择Utility Menu→PlotCtrls→Style→Colors→Reverse Video，ANSYS显示窗口将变成白色。依次选择Utility Menu→Plot→Areas将显示所生成的几何模型，生成的几何模型如图9-62所示。

单击ANSYS工具条的“SAVEDB”按钮保存数据。

划分网格。(www.xing528.com)

依次选择Utility Menu→Select→Everything。

依次选择Utility Menu→Plot→Lines，重新绘制直线。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→SizeCntrls→Manual Size→Lines→Picked Lines，会弹出“Element Sizeon…”对话框，用鼠标选择线段L1、L3。

图9-62 生成的几何模型

单击“OK”按钮会弹出“Element Sizeson Picked Lines”对话框，如图9-63所示，在“NDIVNo.of element divisions”输入框中输入NDX，在“SPACE Spacing ratio”输入框中输入-10。

单击“Apply”按钮，会再次弹出“Element Sizeon…”对话框，用鼠标选择线段L2、L4。

单击“OK”按钮会弹出“Element Sizes on Picked Lines”对话框，如图9-63所示，在“NDIVNo.of element divisions”输入框中输入NDY，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图9-63 “Element Sizes on Picked Lines”对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Meshing→Mesh→Areas→Mapped→3or4sided，会弹出“Mesh Areas”对话框，单击“PickAll”按钮，划分的网格模型如图9-64所示。

图9-64 划分网格后的模型

单击ANSYS工具条的“SAVEDB”按钮保存数据。

定义边界条件。

依次选择Utility Menu→Select→Everything。

依次选择Utility Menu→Plot→Lines，重新绘制直线。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框。在第一个下拉框中选择“Lines”，在第二个下拉框中选择“ByNum/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，如图9-65所示。单击“OK”按钮，会弹出“Select Lines”对话框，选择线段L4，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框。在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“Attached to”，在第三个单选框中选择“Lines，all”，如图9-66所示，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图9-65 “Select Entities”对话框

图9-66 “Select Entities”对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Loads→Define Loads→Apply→Fluid/CFD→Velocity→On Nodes，会弹出“Apply V on Nodes”对话框。单击“Pick All”按钮，会弹出“Apply VELO load on Nodes”对话框，如图9-67所示。

“Apply VELO load on Nodes”对话框中，在“Apply VX load as a”的选择列表中选择“Existing table”，在“VY a Load value”输入框输入0，其余采用默认设置。

单击“OK”按钮，会弹出“Apply VELO on nodes”对话框，如图9-68所示，选择列表中的“TIMUTAB”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图9-67 “Apply VELO load on Nodes”对话框

图9-68 “Apply VELO on nodes”对话框

依次选择Main Menu→Preprocessor→Loads→Define Loads→Apply→Fluid/CFD→Turbulence→On Nodes，会弹出“Apply Turb on Nodes”对话框，单击“Pick All”按钮，会弹出“Apply TURB load on nodes”对话框，如图9-69所示，在“ENKE Load value”输入框中输入-1，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Loads→Define Loads→Apply→Fluid/CFD→Displacement→On Nodes，会弹出“Apply U on Nodes”对话框，单击“Pick All”按钮，会弹出“Apply DISP load on nodes”对话框，如图9-70所示。

图9-69 Apply TURB load on nodes对话框

图9-70 “Apply DISP load on nodes”对话框

“Apply DISP load on nodes”对话框中，在“Apply UX load as a”的选择列表中选择“Existing table”，在“UY a Load value”输入框输入0，其余采用默认设置。

单击“OK”按钮，会弹出“Apply DISP on nodes”对话框，如图9-71所示，选择列表中的“TIMUTAB”，单击“OK”按钮关闭该对话框。

图9-71 “Apply DISP on nodes”对话框

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框。在第一个下拉框中选择“Lines”，在第二个下拉框中选择“ByNum/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，如图9-65所示，单击“OK”按钮，会弹出“Select Lines”对话框，选择线段L1、L3，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Loads→Define Loads→Apply→Fluid/CFD→Velocity→On Nodes，会弹出“Apply V on Nodes”对话框。单击“PickAll”按钮，会弹出“Apply VELO load on Nodes”对话框，如图9-67所示。

“Apply VELO load on Nodes”对话框中，在“VX Load value”输入框中输入0，在“VYa Load value”输入框中输入0，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框。在第一个下拉框中选择“Lines”，在第二个下拉框中选择“By Num/Pick”，在第三个单选框中选择“From Full”，如图9-65所示，单击“OK”按钮，会弹出“Select Lines”对话框，选择线段L2，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Loads→Define Loads→Apply→Fluid/CFD→Velocity→On Nodes，会弹出“ApplyV on Nodes”对话框。单击“PickAll”按钮，会弹出“Apply VELO loadon Nodes”对话框，如图9-68所示。

“Apply VELO loadon Nodes”对话框中，在“VX Load value”输入框中输入0，在“VYa Load value”输入框中输入0，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Main Menu→Preprocessor→Loads→Define Loads→Apply→Fluid/CFD→Displacement→On Nodes，会弹出“ApplyU on Nodes”对话框，单击“Pick All”按钮，会弹出“ApplyDISP load on nodes”对话框，如图9-71所示。

“ApplyDISP load on nodes”对话框中，在“UX a Load value”输入框输入0，在“UY a Load value”输入框输入0，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭该对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图9-72所示。在第一个下拉框中选择“Nodes”，在第二个下拉框中选择“By Location”，在第三个单选框中选择“Y coordinates”，在“Min，Max”输入框中输入0，0.5*H，单击“OK”按钮关闭对话框。

依次选择Utility Menu→Select→Entities，会弹出“Select Entities”对话框，如图9-73所示，在第一个下拉框中选择“Elements”，在第二个下拉框中选择“Attached to”，在第三个选框中选择“Node，all”，其余采用默认设置，单击“OK”按钮关闭对话框。