如何解决电池热管理前处理包内部空气域抽取失败?

文摘   2024-12-03 07:01   江苏  
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ANSYS SpaceClaim Direct Modeler(简称 SCDM)是基于直接建模思想的新一代3D建模和几何处理软件。SCDM可以显著地缩短产品设计周期,大幅提升CAE分析的模型处理质量和效率,为用户带来全新的产品设计体验。

利用ANSYS-SCDM可以对几何模型快速的简化,因为简化的对象就是结构设计工程师提供的细节的3D数模,那么这个数模简化后的实体模型大多数都是固体结构。但是一般的流体工程师在做流固耦合的仿真中,需要建立和固体相关的内部或外部的流场区域。接下来,我们以口琴管的冷板作为演示的对象,通过固体区域来获取内外流体区域,这样采用可壁面去建模流体区域。为了避免版本的问题,选择中间格式-x_t格式进行操作。

首先我们打开软件,导入演示的模型,透明显示如下,可观察到内部的流道走向。在准备的标签中选择体积抽取工具

电池包内部空气空气域抽取失败怎么办?

在进行电池热管理仿真的过程,会考虑空气的流动对于电池温度的影响,模型对象就是结构设计工程师提供的细节的3D数模,那么这个数模简化后的实体模型大多数都是固体结构。但是一般的流体工程师在做流固耦合的仿真中,需要建立和固体相关的内部或外部的流场区域,但是每次在抽取体积的时候会出现抽取失败,软件会提示指定矢量面。下面总结一下,流体域抽取不成功的主要的原因:

1电池包结构上没有密封:这种是最简单的,只需要找出,泄漏点堵上就可以了。通过体积抽取里面的预览内面,通过移动下面的进度条,基本能找到。

2模型本身出现干涉:模型本身干涉导致抽取失败,所以模型简化后需要检查模型是否干涉

3模型中出现线接触,点接触:这种错误比较难发现,所以如果出现抽不出来,可以尝试把模型合并,如果有两个零部件出现合并不了(合并前备份文件),那么就在这个里面找原因。一般都是由于线接触,或者面接触问题,接触问题可以替换面命定处理,最后修复好模型,合并成一个体,基本就能抽出来流体。

如果模型本身比较复杂,可以采用干涉的方式抽流体域,一般如果合并后还抽不了  用干涉命定肯定能搞定


如下为通过干涉方法抽流体

通过准备菜单栏下面的外壳命令按钮去创建一个具有预定义的包围对象的外壳,我们可以定义三个方向的尺寸,他的形状也是调节的,系统提供了圆、长方体、圆柱体外壳。这样就建立固体区域的外流道。

那么如何利用这个去创建内流体尼,见下面分析。

  • 第一步拉动填充的命令先把外壳内部填充。填充后就是一个长方体。

  • 下一步利用测量下面的体积干涉命令显示我们干涉区域,其实就是我们的固体区域,

  • 利用准备菜单栏下面的干涉命名剔除干涉的区域,其实就是固体区域,那么流下来就是内部流体和外部流体合并的区域,此时我们只需要利用分割命令去切开它们。

  • 通过创建切割的面,然后删去外部的区域,就得到固体内部的流体。

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