TCFD软件现已全面升级为TCAE软件，升级后软件包括TMESH、TCFD、TFEA等功能模块，在同一个软件界面中可以快速便捷的进行网格划分、流体仿真计算、结构强度仿真计算、流固耦合仿真计算及后处理等工作，能够大幅提升仿真分析工作效率。
下面将对采用TCAE进行的悬臂球体流固耦合计算案例进行介绍。
Beam-Ball 流固耦合分析
本文采用TCAE软件对悬臂梁上球体在气流作用下的变形情况进行了流固耦合仿真分析。球体及梁模型如下图所示：
基本参数如下：
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将Beam-ball模型文件导入TCAE软件中，进行网格划分及流固耦合仿真计算。所有的网格划分及仿真设置均在TCAE图形界面中完成。TCAE模拟工作流程是完全自动化的，在设置完网格参数、流体边界及结构模型约束、材料属性等条件后，可以一键启动全部仿真计算，并生成相应分析报告。
TCAE由不同的软件模块组成。数值模拟顺序如下：模型→CFD网格→FEA网格→CFD模拟→FSI→FEA模拟→报告。软件中TMESH模块创建适用于CFD和FEA的网格从而为仿真做准备。TCFD模块运行CFD模拟并输出CFD结果报告。TFEA模块进行FSI转换，运行FEA模拟，并输出FEA结果报告。由于模型为对称模型，仿真中采用一半模型进行计算。
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CFD仿真由TCAE软件中TCFD模块进行。
时间项: 稳态
壁面处理:壁面函数
物理模型:不可压
湍流强度: 1%
壁面粗糙度: 无
工质: Air
入口: 速度30 m/s
参考压力: 1atm
出口: 静压0 Pa
动力粘度: 1.8× 10^5 Pa⋅s
湍流模型:k-omegaSST
气体密度: 1.2kg/m^3
FEA数值模拟建立
FEA仿真由TCAE软件中TFEA模块进行。
梁及球的材料：钢
材料密度：7800 kg /m^3
材质结构：各向同性
杨氏模量：2.1E11 Pa
泊松比：0.3
约束：梁底部固定
数值计算
进行网尺寸、流体仿真及结构仿真条件设置后，可以一键启动全部计算，软件将自动进行流体域、固体域网格划分，流体仿真计算，数据转换，结构仿真计算，结果处理及报告生成等工作。
其中最大变形相差大约5％，最大应力相差约10％，具有较高的仿真精度，符合预期效果。
下图显示了变形的梁应力大小和位移大小（其中变形放大十倍，以更好地显示变形效果）。
可以看到通过TCAE进行流固耦合仿真分析，具有较高的分析精度，同时计算设置简单便捷，软件能够自动进行流体及结构仿真数据关联，降低流固耦合仿真应用门槛，提高仿真工作效率。
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上一条：AICFD — 智能热流体仿真软件，正式发布！
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