THESEUS-FE与CFD双向耦合仿真测试

THESEUS-FE是国际领先的专业热分析软件。THESEUS-FE Coupler模块可实现传热—CFD协同仿真。不依赖于第三方软件，Coupler可实现THESEUS-FE和CFD求解器Star-CCM+或OpenFOAM之间的双向耦合仿真，最为精确地仿真流体对结构的对流效应和结构温度对流动的影响。

为测试软件与CFD双向耦合联合仿真功能，用以下二维测试算例演示软件与CFD联合求解工作流程。

1、
计算模型

算例采用长宽高均为1米的二维测试盒，初始温度为20℃，如下图所示，左侧受10W/m2的热源，右侧与边长为1m的流体区域连接，流体区域左侧受测试盒加热，右侧固定温度为0℃，流体区域初始温度为0℃。计算最终状态温度。

2、
计算条件
计算采用theseus-fe与STAR-CCM+联合仿真，进行稳态计算。
在THESEUS-FE的GUI中进行固体区域边界条件设置。对于与流体区域连接的一侧，设置如下所示边界条件：

在后续的联合仿真中，流体温度和换热系数会根据流体计算结果不断修正，同时，THESEUS-FE会将固体区域温度边界传递给CFD，二者不断信息交换进行联合计算。
3、
联合仿真运行
采用Coupler模块进行联合仿真设置，THESEUS-FE将壁面温度传递给CFD，同时CFD传递换热系数和流体温度，如下图所示：

4、
联合仿真结果
测试盒最终计算结果温度分布及单元15温度历史曲线如下：

耦合仿真计算完成，使用耦合仿真技术可得到高精度的热分析结果，应用快捷简便。Coupler tigong了友好的用户界面，通过图形界面引导用户逐步完成耦合设置，基本实现完全自动化设置。