logo desc

Совместное решение задач прочности и гидродинамики

FSI (fluid structure interaction) - подход к моделированию взаимодействия жидкости и конструкции (аэроупругость, гидроупругость). FSI во FlowVision позволяет:

  • решать междисциплинарные задачи гидро- и аэроупругости, в том числе, для 2-фазной среды, например, вода + воздух;
  • учитывать большие и малые деформации, в том числе очень большие деформации;
  • выполнять расчеты с однонаправленным и двунаправленным обменом с конечно-элементным пакетом;
  • рассчитывать сопряженный теплообмен и теплонапряженное состояние как в статике, так и в динамике.
Видео: Моделирование мембраны насоса методом FSI

FSI – новый уровень реалистичности модели

Моделирование мембраны насоса в прочностном пакете (Abaqus, без FSI)

При решении задачи только в прочностном пакете давление жидкости задается одинаковым на всей поверхности мембраны. Воздействие струи поступающей жидкости не учитывается

Моделирование мембраны насоса методом FSI (FlowVision + Abaqus)

Неравномерное давление на поверхности мембраны рассчитывается во FlowVision, учитывается влияние струи поступающей жидкости

Аэроупругость и гидроупругость - примеры задач

Автомобилестроение

  • Теплонапряженное состояние деталей двигателя
  • Работа маслосъемных колпачков
  • Лепестковые клапаны двигателей
  • Деформации элементов оперения спортивных автомобилей

Самолето- и вертолетостроение

  •  Определение полетной крутки крыла и дивергенции;
  • Определение характеристик бафтинга;
  • Определение границы флаттера;
  • Моделирование реверса элеронов;
  • Деформация лопастей винта вертолета.

Судостроение

  • Моделирование аэрогидродинамики судна на воздушной подушке с эластичными юбками/ограждениями
  • Оценка прочности корпуса скоростного судна при волновом ударе
  • Гидроупругость судна

Арматура и насосы

  • Моделирование упругого трубопроводного клапана;
  • Деформация мембраны в мембранном и пластинчатом (шиберном) насосах.
  • Теплонапряженное состояние деталей

Медицина и биомеханика

  • Моделирование естественных и искуственных клапанов сердца;
  • Раскрытие стента в сосуде и тромбообразование;
  • Течение в упругом сосуде;
  • Течение крови в сердце в проекте Living Heart

Резинотехнические изделия

  • Определение утечек через уплотнение;
  • Моделирование аквапланирования шины;
  • Моделирование грязезацепления, оценка проходимости шины
  • Моделирование шума шин

Примеры решенных FSI-задач в публикациях

Преимущества FSI во FlowVision

qxio-ios-gear-outline

Не требуется упрощения геометрической модели

qxio-arrow-graph-up-right

Нет ограничений на большие деформации поверхностей

qxif-hand-rock

Мощный арсенал CFD пакета для самых сложных междисциплинарных задач

qxif-react

Моделирование контактов, зазоров, перекрытий

qxio-speedometer

Простой графический интерфейс пользователя и быстрая подготовка расчетного проекта

Совместимые прочностные пакеты

Совместный расчет без программ-посредников доступен из коробки для четырех конечно-элементных пакетов. Протокол обмена нагрузками и перемещениями открыт, что позволяет реализовать интеграцию с КЭ-пакетом собственной разработки

Свяжитесь с нами

Нужны примеры из вашей отрасли, остались вопросы?

Напишите нам на Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript. или заполните форму обратной связи.

Наши специалисты оперативно ответят на все Ваши вопросы, продемонстрируют возможности продукта и подберут индивидуальный вариант сотрудничества.