fluent中的慣性矩或質(zhì)量矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算方法和（坐標(biāo)相關(guān)）

2016-09-19 by:CAE仿真在線來(lái)源:仿真在線

在Fluent中做6dof或編寫(xiě)DEFINE_SDOF_PROPERTIES時(shí),都要用到慣性矩或轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,這個(gè)怎么算?

部分規(guī)則圖形可以根據(jù)公式計(jì)算,如:

矩形對(duì)于中線(垂直于h邊的中軸線)的慣性矩:b*h3/12

三角形: bh3/36

圓形對(duì)于坐標(biāo)軸的慣性矩:pi*bd3/16

圓形對(duì)于圓心的慣性矩: pi*bd3/32

對(duì)于不規(guī)則圖形,在workbench 中沒(méi)有提供工具計(jì)算,但可以在CAD軟件的屬性中,計(jì)算獲得這些信息

但是同學(xué)們,計(jì)算這個(gè)要極為慎重,如下地方很可能會(huì)出錯(cuò)

1、單位(為長(zhǎng)度單位的4或5次方),該單位應(yīng)該要與fluent的計(jì)算單位一直哦,否則就差數(shù)量級(jí)的差別了

2、注意該值不是固定的,即坐標(biāo)系如果換了,那就完全不一樣了

如對(duì)Z軸的慣性矩:I=y2dA在A上的積分,y為da到z軸的距離,坐標(biāo)系不同意味著Iz會(huì)不同的。

而轉(zhuǎn)動(dòng)慣量則是y2dv的體積積分了,

在編寫(xiě)如下UDF的時(shí)候,其所用的數(shù)值單位是完全依賴于fluent的,一定要注意。

#include "udf.h"

DEFINE_SDOF_PROPERTIES(rigidbody, prop, dt, time, dtime)

{

prop[SDOF_MASS] =剛體質(zhì)量;

prop[SDOF_IXX] = 相對(duì)x軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/慣性矩

prop[SDOF_IYY] = 相對(duì)y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/慣性矩

prop[SDOF_IZZ] = 相對(duì)z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/慣性矩

}

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