前言
在一些涉及到在复杂曲面上施加非均布载荷的工程实际问题中,用户无法直接在对应的几何区域加载,而是需要从外部数据文件中读取载荷数据,顺序流固耦合仿真即是一种典型的需要从外部读入数据的情形。顺序流固耦合常被用于不考虑结构变形对流体影响的仿真计算中,此类分析本质是使用CFD软件计算出的压力载荷作用到结构上得到响应结果,这种载荷数据的传递通常使用力学分析模块中导入载荷功能实现。为此,OptFuture中的分析模块支持导入外部载荷数据文件作为模型的载荷输入进行计算,本期以线性静力为例,为大家介绍如何读取外部数据并应用到OptFuture模型中。
导入载荷
使用导入载荷之前需要准备载荷数据表,数据格式如表1所示,数据前三列分别为x、y、z坐标数据,第四列为载荷数值,数据文件格式可以是csv,xls和xlsx文件类型任意一种。
图1 导入载荷设置
显示选项中可选择源点、云图和源点+云图类型,默认选择源点。点击预览可以很方便的获取载荷数据在几何体上的数据点分布、云图分布以及数据点+云图分布。与此同时,界面左上方会计算显示出载荷数据在全局坐标系下三个方向的力和力矩的等效值,如图2、3、4所示。从图3、4中可以清楚地看到,所导入的载荷表现出明显的非均布特征,因此使用常规的手法很难施加这样的非均布载荷。
图2 导入载荷数据源点
图3 导入载荷数据云图

使用外部载荷功能将外部数据导入至线性静力模块作为压力载荷,图5所示端面施加固定约束,分别使用某商软和OptFuture计算此结构的响应。表2中分别给出了某商软和OptFuture的位移解,从表中可知OptFuture的位移解与某商软位移解的相对偏差仅为0.8%。
小节
