[发明专利]一种用于激光冲击强化的气-液-固耦合计算方法

摘要

本发明公开了一种用于激光冲击强化的气‑液‑固耦合计算方法，该计算方法主要包括如下步骤：设计瞬态气‑液‑固耦合系统；几何建模及网格划分；用FLUENT仿真前处理；用瞬态结构求解设置；气‑液‑固系统耦合设置。针对现有技术的种种不足，本发明提出了一种基于激光冲击强化的仿真方法，提供一种气‑液‑固耦合的仿真模型，模型包含两相流体和一个固体相，需要一个能够同时进行瞬态气‑液‑固耦合模拟的仿真系统，所以利用ANSYS进行该气‑液‑固耦合模拟。该方法可以有效地解决激光冲击强化参数优化困难的问题。

主权项

1.一种用于激光冲击强化的气‑液‑固耦合计算方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：设计瞬态气‑液‑固耦合系统；首先在几何建模中建立结构几何模型和流体几何模型，然后进行网格划分，在流体模块进行仿真前处理、结构模块进行求解设置，其次在系统耦合模块进行耦合方式设置，最后求解以及仿真结果的后处理；步骤S2：几何建模及网格划分；首先三维模型的厚度建立为一个网格尺寸大小的薄片，并设置对称的边界条件减小计算量，其次命名边界并设置边界条件，最后调整结构模块，使其随着逐渐远离流固交界面网格越密集；步骤S3：用FLUENT仿真前处理；包括定义多相流模型、能量模型、湍流模型、物质属性、设置边界条件、求解方法与控制、初始计算设置；步骤S4：用瞬态结构求解设置；包括定义材料、求解时间、施加载荷、施加固定、添加求解量；步骤S5：气‑液‑固系统耦合设置；包括设置求解时间、数据传递及传递顺序、计算求解。