2.4. Ansys Rocky模块

在Rocky中,模块是指独立代码片段,当在处理仿真之前明确打开(或启用)这些模块时,可以在项目中添加离散特性或功能。这使您能够在Rocky项目中纳入甚至开发自定义或专用功能,而无需获取Rocky产品本身的新版本。

您可以通过多种方式获取模块,模块功能也可以影响您设置Rocky项目的方式。有关详细信息,请参阅下文各节。

在此版本的Rocky中,许多功能是通过模块提供的,包括碰撞和颗粒统计。由于这些模块默认随Rocky安装一起提供,因此有时被称为嵌入式模块

相反,您也可以访问外部模块,这些模块是与Rocky产品分开安装的自定义模块。

2.4.1. 内部模块(嵌入式)

Rocky默认包含的嵌入式模块(图1)包括以下内容:

  • Boundary Collision Statistics,能够收集与边界相关的碰撞数据,如碰撞频率、强度和冲击速度。

  • CFD Coupling Particle Statistics,能够收集流体-颗粒相互作用数据。

  • Contact Energy Spectra,能够在仿真过程中收集基于碰撞的能量值,并将结果数据按接触对(颗粒组和/或几何结构)进行分类。

  • Contacts Overlap Monitor,检查每个接触对(颗粒-颗粒或颗粒-边界)的重叠量,其百分比由接触对中最小颗粒的尺寸决定,如果重叠超过您定义的三个警告级别中的任何一个,则会在Simulation Log面板中显示消息。

  • Inter-group Collision Statistics,能够收集每个颗粒-颗粒和颗粒-边界对的能量耗散数据。

  • Inter-particle Collision Statistics,能够在仿真中收集所有颗粒之间的颗粒相关碰撞数据。

  • Intra-particle Collision Statistics,能够收集影响特定颗粒集表面的颗粒相关碰撞数据。

  • Joint Statistics,能够收集与接头相关的统计数据。

  • Multibody Dynamics FMU Coupling,能够将FMU文件导入Rocky,而无需为每个兼容软件安装外部模块。

  • Particle Instantaneous Energies,能够在仿真中计算每个颗粒的动能和势能。在仿真中执行全局或局部能量平衡时,这些能量非常有用。

  • Particles Energy Spectra,能够在仿真过程中收集仅与颗粒相关的能量值,并将结果数据按尺寸和颗粒组进行分类。

  • SPH Boundary Interaction Statistics,能够启用SPH边界相关数据,生成流体对壁面施加的力的属性。此外,还可以为合力、扭矩和功率生成曲线。

  • SPH Density Monitor,能够监控

  • SPH HTC Calculator,用于计算每个壁面三角形通过强制对流的传热系数(HTC)。

仿真过程中SPH单元的密度值。-SPH Mass Flow Rate,能够测量所选表面的质量流率。

图 2.142. Rocky默认提供的模块

Rocky默认提供的模块

由于这些模块包含在Rocky产品中,因此它们将像往常一样在用户和技术手册中进行详细说明。

2.4.2. 外部模块

您可以访问Rocky中默认不包含的其他外部模块。这些可能是您使用Solver SDK创建的自定义模块,也可能是Ansys Rocky专家团队创建的模块。

提示:要了解有关制作自定义模块的更多信息,请执行以下一项或多项操作:

  • 访问Rocky Solver SDK Manual。(从Help菜单中,指向Manuals,然后单击Solver SDK Manual。)

  • 完成 Rocky Tutorial Guide

Rocky for Developers:https://developer.ansys.com/docs/rocky

外部模块通常通过ZIP文件进行安装(另请参阅安装外部模块)。安装后,它们将出现在Rocky的Data面板中的Modules下。

由于这些模块与Rocky产品分开安装,因此其文档可以在Rocky Module Manual中找到。

安装外部模块

更多附加模型和功能作为外部模块提供,可从Ansys客户门户下载。


注意:  尽管在Windows和Linux机器上的安装过程相似,但请注意,模块ZIP文件特定于操作系统和创建模块的Rocky版本。


  1. 找到或下载要安装的外部模块的ZIP文件。提示

    确保您下载的ZIP文件适用于您正在使用的操作系统和Rocky版本。

  2. 进入用户文件夹的..RockyModules文件夹,解压缩ZIP文件的内容。例如:

    • 在Windows中,这可能是您的%USERPROFILE%DocumentsRockyModules文件夹。

    • 在Linux中,这可能是您的~/.Rocky/Modules文件夹。

    解压后,ZIP文件将自动在Modules文件夹中创建一个构建文件夹,并将模块内容安装到该文件夹中。

  3. 如果Rocky程序已打开,请将其关闭,然后再次打开以刷新模块列表。外部模块应列在Modules实体中。(从Data面板中,选择Modules,然后从Data Editors面板中查看Modules列表。)

另请参阅:

2.4.3. 可能受模块影响的Rocky仿真实体

一旦您启用了一个模块(另请参阅关于模块参数),Rocky UI中的其他位置可能会受到该特定模块的影响。哪些*仿真实体*以及如何受到影响取决于模块及其构建方式。

对Rocky UI的模块相关影响

通常,启用模块会通过以下一种或多种方式影响Rocky UI:

  • 模块会覆盖Rocky的默认模型或设置。可被模块覆盖的模型或设置被视为独占。独占模型或设置允许模块禁用其默认选项,并用模块的名称替换它们。

  • 模块会添加额外模型或设置。由于启用模块而添加到Rocky UI的模型或设置被视为非独占。非独占模型或设置允许模块向其默认选项集中添加新选项,但不允许模块覆盖任何默认选项。

有关这两种模块相关UI条件的更多详细信息,请参阅下文各节。此外,请参阅下面的表1,了解Rocky UI的哪些区域可能会受到模块的影响。

独占设置

被视为独占的Rocky UI设置会禁用Rocky对特定模型或设置的默认选项,然后用模块的名称替换它们。在这些情况下,您必须使用启用模块中定义的模型或设置,并且一次只能有一个启用模块覆盖任何特定模型或设置。这意味着,如果您有多个模块以不同的方式定义相同的独占模型或设置,您必须在仿真设置中只启用其中一个模块。

非独占设置

被视为非独占的Rocky UI设置会为模块添加额外模型或设置,但不会覆盖任何默认模型或设置。有时,额外模型或设置会出现在受影响仿真实体中的单独Modules选项卡上,有时,新选项会添加到现有实体或列表中。

无论这些在UI中如何显示,如果您启用了包含额外模型或设置的模块,则必须在仿真设置中至少使用一次这些与模块相关的模型或设置。这意味着,例如,如果您有两个启用的模块,它们以两种不同的方式为单个颗粒集定义相同的非独占模型,则必须至少定义两个不同的颗粒集,才能使用由其各自模块添加的两个不同模型。

可能受模块影响的仿真实体

下表列出了Rocky UI中能够通过启用的模块来修改其设置和选项的区域。


提示:  有关模块特定参数的更多详细信息,请参阅模块的文档。具体来说:


  • 对于嵌入式模块,可以在Rocky User Manual(您现在正在阅读的文档)中找到此文档。

  • 对于外部模块,可以通过单击Data Editors面板中模块主选项卡上的Open this Module's Help File图标 (?)找到此文档(如果提供)。

表1:可能受模块影响的仿真实体,以及它们如何受到影响

仿真实体

受影响的设置或区域

受影响方式

另请参阅

Physics | Momentum选项卡

Normal Force; Tangential Force; Adhesive Force; Impact Energy

内置模型覆盖(独占设置)

关于物理参数

Physics | Thermal选项卡

Heat Conduction Model; Thermal Integration Model

内置模型覆盖(独占设置)

关于物理参数

单个导入的Geometries

新的Modules子选项卡

添加了额外设置

 

单个导入的Geometries

Wear | Wear Law

添加了额外模型(非独占设置)

 

单个Feed Conveyor Geometries

新的Modules子选项卡

添加了额外设置

关于进料传送带参数

单个Receiving Conveyor Geometries

新的Modules子选项卡

添加了额外设置

关于出料传送带参数

单个Materials

对于Materials下定义的每种材料,都有一个标有模块名称的新分组框

添加了额外设置

关于修改材料组成

Materials Interactions

对于每个材料相互作用对,都有一个标有模块名称的新分组框

添加了额外设置

关于修改材料相互作用和粘附值

单个Particle set

Composition | Joint Model; Breakage | Model; Breakage| Fragment distribution | Distribution model

添加了额外模型(非独占设置)

关于添加和编辑颗粒集

单个Particle set

新的Modules子选项卡

添加了额外设置

关于添加和编辑颗粒集

Inputs

新的Modules子选项卡

添加了额外设置

关于添加和编辑颗粒输入

CFD Coupling | 1-Way Fluent选项卡;

CFD Coupling | 2-Way Fluent 选项卡; CFD Coupling | 1-Way Constant选项卡

Interactions | Drag Law; Interactions | Lift Law; Interactions | Torque Law; Interactions | Virtual Mass Law; Interactions | Convective Heat Transfer Law

添加了额外模型(非独占设置)

关于使用单向Fluent方法关于使用双向Fluent方法关于使用单向恒量方法

另请参阅: