Ansys LS-DYNA 多物理場應用

LS-DYNA CESE可壓縮流體分析

LS-DYNA CESE可壓縮流體分析,該模組採用的是計算流體力學中一種新的數值計算方法,即守恆元/解元(CE/SE) 方法,也稱時-空守恆格式。該方法與傳統計算方法相比有許多獨特的優點。

LS-DYNA CESE可壓縮流體分析

該模組採用的是計算流體力學中一種新的數值計算方法,即守恆元/解元(CE/SE) 方法,也稱時-空守恆格式。該方法與傳統計算方法相比有許多獨特的優點。

  • 它把時間與空間通一了起來並通過引進守恆元(CE)與解元(SE)來使格式在時間與空間上始終保持守恆,這對於高速複雜流動的計算至關重要。
  • 該方法採用了一種簡單而有效的激波捕捉技術,不像許多傳統方法那樣需要求解黎曼問題。
  • 它把流體守恆變數及其空間偏導數都作為變數來同時進行求解,從而使其比同類格式的計算精度更高。
  • 目前,該方法已經被廣泛地應用到了與計算流體力學相關的許多領域,如爆轟波,激波/聲波相互作用,化學反應流等。該模組正是基於上述方法而開發出來的一套求解

        運動尖楔與激波之間的相互作用                                      旋轉葉片流    

   

可壓縮流問題的功能模組,同時它還與 LS-DYNA 的固體結構 分析程式結合形成了相應的 CESE 流-固耦合及共軛傳熱子模塊,另外還開發了一些相應的應用子模組。


功能特點:

  • 該模組主要針對的是三維問題,但同時也提供了二維及二維 軸對稱作為其特例供用戶選擇。
  • 在求解流-固耦合問題時,使用者可選用以下兩種方式之一: 即沉浸邊界式(流體網格固定,固體結構在流場中移動)和移動邊界式(流體網格隨固體結構一起移動),兩者各有利弊。
  • 目前還開發了一些專用子模組,如氣穴流子模組;燃料隨機噴射子模組;化學反應流子模組等。


主要應用:

  • 該模組主要適合於可壓縮流(馬赫數 M>=0.3),尤其適合於含有激波等強間斷的高速複雜流動問題。
  • 激波/聲波相互干擾問題。
  • 氣穴流。
  • 工程實際中遇到的很多流-固耦合及耦合傳熱問題。
  • 各種化學反應流,如爆轟波,超音速燃燒等等。