关于【abaqus 流体分析】，Abaqus2022功能介绍，今天乾乾小编给您分享一下，如果对您有所帮助别忘了关注本站哦。

1、Abaqus2022功能介绍

Abaqus2022是2022年最新的版本，Abaqus2022是一款十分专业且高品质的工程模拟分析工具，该软件为用户提供了结构、流体、塑料注塑、声学和结构化等方面的仿真技术，能够帮助用户以更高的效率执行非线性分析计算。能够帮助用户快速设计出精致的模型并且软件还有着完美的仿真功能，实时模拟从而得出更准确的数据，有效的提高了用户的工作效率。

1、系统：能够对复杂的多学科系统进行建模和仿真

系统学科提供对复杂的多学科系统进行建模和仿真的功能，这些系统包括控制系统、机构、柔性体和多个仿真域，例如流固耦合。逻辑模型和物理模型可以耦合在一起。可以运行和重新运行多学科实验来评估和验证系统性能，从而减少物理测试中的设计时间和失败风险

2、自动化：一套一体化的流程捕获、管理、重放和部署功能

为了增加仿真投资的价值，自动化学科包括允许用户开发、存储、管理、部署、共享和重放仿真驱动设计的标准方法的功能。使用标准化方法通过传播嵌入在模拟过程中的知识和专有技术并允许在整个企业中复制这些过程来减少错误、提高效率并更大化模拟价值

3、流体：使用直接连接到设计几何体的计算流体动力学(CFD)围绕和通过固体和结构的稳态和瞬态内部和外部流动(包括传热)

流体学科涵盖了使用计算流体动力学技术围绕和通过固体和结构的稳态和瞬态内部和外部流动。功能齐全的Navier-Stokes求解器用于3DEXPERIENCE平台上的本地角色。内部和外部流体域模型可以直接从CATIA或SOLIDWORKS设计几何体开发，提供集成的建模和仿真功能。

4、电磁学：包括CST STUDIO SUITE在内的电磁仿真技术可指导设计决策并提高产品性能和质量

电磁仿真学科包括仿真电磁波传播和信号强度的技术，这些技术与通信和检测设备的设计和定位有关。CST Studio Suite的技术连接到3DEXPERIENCE平台，可以有效模拟与电磁性能和设备放置相关的各种高频和低频场景。

5、优化：通过在完整的操作场景范围内探索多种替代方案来推动创新，所有这些都是为了做出更好的决策并找到更佳设计。

优化学科提供了使用不同参数自动运行和重新运行仿真方法的功能，允许使用Isight技术探索和优化设计空间。可以自动运行数十、数百甚至数千个模拟，以提供完整的数据点邻域以供比较和选择。在这些数据集中，可以发现和选择更佳设计点，以减轻重量和成本并提高耐用性、强度和使用寿命。

6、多体动力学：多体仿真技术验证复杂产品运动

多体动力学学科包括使工程师能够模拟任何机械或机电一体化系统的复杂非线性运动学和动态运动行为运动、运动学、动力学和性能的技术。提供了由Simpack多体仿真求解器提供支持的基于浏览器的环境，以允许验证和改进产品机制和系统的行为。

2、abaqus 流体分析，Abaqus2022功能介绍

作者：邓怡超

1687年，牛顿通过剪切流动实验，得到流体的粘性定律，后来人们把剪应力与剪切变形速率呈线性关系的流体称为牛顿流体。

牛顿剪切流动试验示意图

事实上，在自然界、工业生产以及生活中，常见的流体绝大多数都不满足牛顿粘性定律，为了加以区别，这类流体被我们称之为“非牛顿流体”。

四种典型流体的剪切力与剪切变形速率关系曲线

严格来讲，流体的属性并不是绝对的，通常还会受到温度、溶液浓度等因素影响，所以下图中展示的只是某种流体常见状态下的归类，方便我们后面一般意义上的讨论与交流。

流体分类导图（根据网络整理）

沥青到底是固体还是流体？1927年昆士兰大学的Thomas Parnell设计了一个沥青滴漏实验，把沥青放入一个带封口的漏斗里，1930年打开封口，将近9年之后，第一滴沥青滴出。时至今日，已滴出9滴沥青，后来的负责人John Mainstone与Thomas Parnell也因此获得2005年的搞笑诺贝尔奖。

John Mainstone与沥青滴漏实验装置

非牛顿流体中的胀塑性流体无疑是流体中的世界级网红，它很奇特，人可以在上面快速跑动，但是静站在上面就会陷下去，它的力学特点是表观粘度随剪切速率的增大而增大，通俗地讲就是“你刚（快）我强，你弱（慢）我柔”，可以抵抗冲击，但是轻抚就稀碎，所以有人建议拿它来做防弹衣。

胀塑性流体

如何用Abaqus模拟非牛顿流体？

Abaqus自6.9版加入了非牛顿流体的模拟功能，用户可以在Abaqus/CFD模型中执行一个包含非牛顿流体的流体动力学分析，也可以在Abaqus/Explicit模型中使用非牛顿流体，比如CEL或SPH分析。

需要注意的是，在Abaqus/Explicit模型中使用非牛顿流体，剪切粘度的定义必须与状态方程（EOS）描述的材料一起使用。

Abaqus中可以用来描述非牛顿流体剪切粘度的模型有：

•Power law

•Carreau-Yasuda

•Cross

•Herschel-Bulkey

•Powell-Eyring

•Ellis-Meter

这些模型适用于不同类型的非牛顿流体，有的是比较通用的形式，比如Power law（幂律模型），适用于广泛剪切变形速率下的假塑性流体或胀塑性流体；有的是专用形式，比如Carreau-Yasuda模型，用于高分子聚合物的剪切变稀行为，可以用来模拟血液等流体。帮助文档对这些模型的使用有比较详细的介绍，需要时可以查询。

另外，还可以通过表格或子程序定义剪切粘度：

•Tabular form

•User subroutine VUVISCOSITY

界面下无法完成非牛顿流体相关参数的直接输入，一种方式是通过菜单栏或模型树中的Model→Edit Keywords来添加剪切粘度的关键字；另一种是直接修改生成的inp文件。

非牛顿流体剪切粘度定义方式

案例 1

旋转的金属叶轮从同一高度落入玉米淀粉溶液，转速较低的时候，液体表现出的粘度较小，叶轮更容易陷入其中；转速较高的情况下，流体表现出更大的粘度，叶轮可以在液体表面“奔跑”。

玉米淀粉溶液（CEL）

案例 2

挤牙膏，牙膏属于宾汉流体，这种流体存在一个屈服应力，只有先克服这个最小应力，流体才会流动，就像牙膏表现出的那样：“不挤不流”。

在Abaqus中没有宾汉流体的直接模型，但是这并不影响，因为Abaqus有一个更广义的Herschel-Bulkey Model（赫巴模型），可以用来定义宾汉流体的剪切粘度，模型中的流动行为指数n=1的情况下，Herschel-Bulkey模型退化为Bingham模型，所以我们把指数定义为1就可以了。

牙膏筒的头部和底部几何建模可以通过回转与平面草图实现，中间部分用Loft过渡，内部的牙膏通过牙膏筒封闭面的方式来创建实体。

牙膏筒与牙膏的几何模型

挤牙膏（SPH）

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