Презентация на тему MSC.Dytran - 17

ALE в MSC.Dytran
Сущность подхода ALE
Технология ALE в MSC.Dytran
Взаимодействие конструкция

– жидкость при использовании модели взаимодействия ALE
Чем определяется перемещение внутренних ALE-узлов
Преимущества модели взаимодействия ALE
Интерфейс технологии ALE

взаимодействия ALE: движущаяся эйлерова сетка

Скорость перемещения узлов эйлеровой сетки

определяется
Граничными условиями
Вынужденным перемещением
Движением поверхностей взаимодействия (через алгоритм ALE)

Взаимодействие жидкости (газа) с конструкцией осуществляется через интерфейс ALE

Vg
Скорость перемещения материала Vm

В лагранжевом решателе (подходе)

Vg = Vm
В эйлеровом решателе (подходе)
Vg = 0
В подходе ALE
Vg = “любая предписанная”

отличны от нуля
Скорость перемещения узлов сетки и скорость перемещения

материала не равны (но могут и совпадать)
Даже если материал неподвижен в пространстве, а сетка движется, то материал перемещается между “ячейками” движущейся сетки
Относительная скорость материала и сетки:
Δvol = (Umat – Ugrid) · Δt
Вычислительный алгоритм в целом аналогичен стандартной эйлеровой технологии

Движущаяся эйлерова сетка
(ALE-движение)

Скорость узлов

Скорость материала

подвижны
Узлы эйлеровой сетки, находящиеся на поверхности взаимодействия (с конструкцией),

двигаются вместе с узлами конструкции

специфицированных как ALE-узлы, определяется перемещением перемещениями соседних эйлеровых узлов

и перемещениями узлов конструкции, контактирующих с узлами эйлеровой сетки. Движение конструкции как бы “распространяется” по эйлеровой сетке
Алгоритм ALE работает так, чтобы минимизировать искажение эйлеровой сетки
Предоставляется возможность выбора из нескольких алгоритмов, определяющих перемещение узлов эйлеровой ALE сетки
Оператором ALEGRID задаются параметры перемещения “внутренних” ALE-узлов
Пример:
ALEGRID, 28, , , SPECIAL, , , , , +
+, <список ALE-узлов>

Алгоритм, определяющий перемещение ALE-узлов

мала, так как она движется вместе с конструкцией
В отличие

от модели взаимодействия General Coupling при использовании технологии ALE MSC.Dytran не выполняет на каждом шаге интегрирования вычисление зоны пространства, в которой пересекаются лагранжева и эйлерова сетки
На каждом шаге решения необходимо только определение конечных объёмов, в которых присутствует жидкость, и определение поверхности фактического контакта конструкции и жидкости
Благодаря этому технология ALE:
Экономичная в вычислительном плане
Точная

эйлеровой сеток должны иметь одинаковые координаты, но не могут

быть общими для разных частей модели
На гранях лагранжевой сетки должна быть создана поверхность – “лагранжева часть” интерфейса ALE
На гранях эйлеровой сетки должна быть создана поверхность – “эйлерова часть” интерфейса ALE
С помощью оператора ALE между двумя указанными поверхностями устанавливается связь


AID – номер интерфейса
SIDLG – номер поверхности – “лагранжевой части” интерфейса ALE
SIDEU – номер поверхности – “эйлеровой части” интерфейса ALE

о тонкую защемлённую пластину под углом 45°