案例2 - 涡激振动
1.案例介绍
本案例使用格物CAE任意拉格朗日-欧拉方法（ALE）模块模块，以涡激振动为例。
对于海洋工程上普遍采用的圆柱形断面结构物，这种交替发放的泻涡又会在柱体上生成顺流向及横流向周期性变化的脉动压力。如果此时柱体是弹性支撑的，或者柔性管体允许发生弹性变形，那么脉动流体力将引发柱体(管体)的周期性振动，这种规律性的柱状体振动反过来又会改变其尾流的泻涡发放形态。这种流体一结构物相互作用的问题被称作“涡激振动”。本案例对弹性放置在横流流道中的圆柱体由于涡街脱离导致的横向振动进行模拟。
2.网格/计算文件
网格文件：fluid_structure_interaction.med
3.操作说明
本案例在 **格物CAE->任意拉格朗日-欧拉方法(ALE)**模块中完成。
3.1 网格导入
下载网格文件，在 任意拉格朗日-欧拉方法（ALE）->网格 中，点击上传网格，依照指示将网格文件导入。
导入网格后，可通过鼠标左键移动视角，右击平移网格体。
3.2 湍流模型
点击 任意拉格朗日-欧拉方法(ALE)，进行湍流模型的选取。选择湍流模型为 k-epsilon，时变特性为瞬态其余保持默认。
3.3 材料选择
点击 材料 右侧的 [+]，添加流体材料，选择 水。
水的运动粘度为 0.000931279 Pa·s，密度为 997.3 kg/m3。如图所示：
3.4 初始条件
点击 初始条件，在速度栏，为x方向速度填入 x 方向速度大小，为 0.01 m/s，为y方向速度填入 y 方向速度大小，为 0.01 m/s，湍流初值设置为默认。
3.5 边界条件
点击 边界条件 右侧的 [+]，依此进行如下边界条件的定义：
- 速度入口
选择速度入口，在速度栏填入速度大小，为 0.01m/s ；点击施加位置右侧的 [+]，施加位置选择 inlet 。
设置完成情况如图所示：
- 出口
选择出口，点击施加位置右侧的 [+]，施加位置选择 outlet 。
设置完成情况如图所示：
- 对称面
选择对称面，点击施加位置右侧的 [+]，施加位置选择 symmetry_front_back和symmetry_top_bot 。
设置完成情况如图所示：
- 壁面
此处需要设置固定圆柱壁面和滑移上下侧壁面：
- 对于固定圆柱壁面的设置，选择壁面，壁面类型选择光滑，点击施加位置右侧的 [+]，施加位置选择 wall 。
- 对于滑移上下侧壁面的设置，选择壁面，壁面类型选择光滑，网格运动类型为固定速度，点击fx,设置公式 固定速度[0]为0.125*(23.1415/100)cos(23.1415t/10)，设置公式 固定速度[0]为0.125*(23.1415/100)cos(23.1415t/5).
3.6 时间设置
点击 时间步&资源，保持定时间步长计算，选择时间步数为 1000，时间步长为 0.1 s，计算核数为8核，选择输出频率为 10，即每0.1秒输出一帧后处理结果，如图所示：
可在计算核数栏选择填入需要使用的计算核数。
4. 计算和仿真结果
设置完成后，点击 仿真结果，点击 提交计算，即可提交计算。
计算完成后，在任意拉格朗日-欧拉方法(ALE)处会显示绿色图标，此时可开始进行仿真结果的查看。
点击 仿真计算->结果云图，选择物理场为 Mesh_Velocity/Magnitude ，点击播放键可观看涡激振动过程。
