ADINA有限元经典实例分析：势流体单元与结构单元耦合的应用

符合下列假定的流体可以使用基于势的流体单元来模拟：

1）无黏性、没有漩涡、没有热传递的流体。

2）可压缩或几乎不可压缩流体。

3）流体边界包含相对较小的位移或没有位移。

4）流体流速小于声速或没有流体流动等。

ADINA软件基于势流体的单元具有如下特点：

1）基于势流理论的流固耦合分析支持静力分析、瞬态分析和频域分析。

2）基于势的流体单元可以用于二维和三维分析，二维单元可以用于平面模型和轴对称模型中，且二维模型必须定义在YZ平面内。对于轴对称模型，则应该定义在Y轴正方向，且关于Z轴对称。(www.xing528.com)

3）基于势的流体单元可以与ADINA软件中的结构单元耦合，结构的运动将使流体产生沿边界法向的相对运动，流体则对结构产生附加压力。

4）基于势的流体单元可以与压力边界条件耦合（即：结构和基于势的流体单元边界没有相连），该特点可以用于模拟自由液面。

5）基于势的流体单元可以直接与ADINA-CFD中的流体单元耦合。ADINA-CFD流体单元的运动将使势流体产生沿ADINA-CFD边界的法向运动，势流体则对ADINA-CFD的边界产生附加的压力。

6）基于势的流体单元可以使用特殊的无限远边界单元（infinite element）来处理无限远边界问题。

7）势流体单元包含两种算法：非线性亚声速速度公式和线性无穷小速度公式。

某些分析可以使用ADINA-CFD/AIDINA-FSI，或基于势的流体单元来分析，而ADINA-CFD/ADINA-FSI要比基于势的流体单元应用更广。对于ADINA-FSI分析，流体网格和结构网格在边界上可以不协调。如果模型满足本节开始提到的4个假定条件，采用基于势的流体单元来模拟将更有效。