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THESEUS-FE 与CFD 双向耦合仿真测试
THESEUS-FE与CFD双向耦合仿真测试
THESEUS-FE 是国际领先的专业热分析软件。THESEUS-FECoupler模块可实现传热
—CFD 协同仿真。不依赖于第三方软件，Coupler 可实现THESEUS-FE 和 CFD 求解器
Star-CCM+或OpenFOAM之间的双向耦合仿真，最为精确地仿真流体对结构的对流效应
和结构温度对流动的影响。
为测试软件与CFD双向耦合联合仿真功能，用以下二维测试算例演示软件与CFD联
合求解工作流程。
1、计算模型
算例采用长宽高均为1米的二维测试盒，初始温度为20℃，如下图所示，左侧受
2
10W/m 的热源，右侧与边长为1m的流体区域连接，流体区域左侧受测试盒加热，右
侧固定温度为0℃，流体区域初始温度为0℃。计算最终状态温度。
模型环境条件
2、计算条件
计算采用theseus-fe与STAR-CCM+联合仿真，进行稳态计算。
在THESEUS-FE 的GUI 中进行固体区域边界条件设置。对于与流体区域连接的一侧，
设置如下所示边界条件：
在后续的联合仿真中，流体温度和换热系数会根据流体计算结果不断修正，同时，
THESEUS-FE会将固体区域温度边界传递给CFD，二者不断信息交换进行联合计算。
3、联合仿真运行
采用Coupler模块进行联合仿真设置，THESEUS-FE将壁面温度传递给CFD，同时CFD传
递换热系数和流体温度，如下图所示：
4、联合仿真结果
测试盒最终计算结果温度分布及单元15温度历史曲线如下：
耦合仿真计算完成，使用耦合仿真技术可得到高精度的热分析结果，应用快捷简便。
Coupler提供了友好的用户界面，通过图形界面引导用户逐步完成耦合设置，基本实现完全
自动化设置。
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