关于基于表面的流体腔
展品：Abaqus软件/Standard Abaqus软件/Explicit
参考资料：
l流体腔定义
l流体交换定义
l充气机定义
概述
l基于表面的流体填充型腔的建模方法为:
l使用标准有限元对充液结构进行建模;
l使用表面定义来提供充液结构的变形和所含流体对结构空腔边界施加的压力之间的耦合;
l定义流体行为;
l使用流体交换定义来模拟空腔和环境之间或多个空腔之间的流体转移
使用充气机的定义，注入到流体腔的气体混合物，模拟汽车安全气囊的膨胀。基于表面的流体空腔能力可以用来模拟液体或气体填充结构。它在功能上取代了基于元件的流体静压腔能力，并且不需要用户定义流体或流体连接元件。
介绍
在某些应用中，可能需要预测充液或充气结构的机械响应。示例包括压力容器、液压或气动驱动机构和汽车安全气囊。解决这种应用的主要困难是结构的变形和由所容纳的流体施加在结构上的压力之间的耦合。图/说明了一个简单的例子，一个流体填充的结构受到系统的外部载荷。结构的响应不仅取决于外部载荷，还取决于流体施加的压力，而流体施加的压力又受到结构变形的影响。 基于表面的流体腔的能力提供了所需的耦合分析的情况下，在该腔可以假设完全充满了流体具有均匀的属性和状态。腔体内具有显著空间变化的应用程序不能使用此功能进行建模。例如，考虑流体-结构相互作用和耦合欧拉-拉格朗日功能，用于涉及流体晃动和波在流体中传播的应用(参见欧拉分析和流体-结构相互作用)。
图1：充满流体的结构。
离散流体腔
流体腔的边界被定义为一个基于元素的表面，法线指向腔的内部。底层元素可以是标准实体元素或结构元素以及表面元素。曲面元素可用于建模结构中的孔，或填充刚性或其他承载元素不存在的刚性区域(参见曲面元素)。在使用表面单元时必须注意，使得完全被表面单元包围的节点具有适当的边界条件。
考虑图1中给出的示例。实体元素定义在空腔的顶部和侧面，如图2所示。在不存在标准元素的空腔底部刚性边界上定义表面元素。位于对称轴和空腔的下刚性边界相交处的节点必须在r-和z-方向上受到约束，因为它只连接到一个面元。定义空腔的曲面基
于底层实体和曲面元素。
图2：充液结构的轴对称模型。
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