版权信息/FLUENT流体计算应用教程
书 名: FLUENT流体计算应 用教程作者：温正 任毅如出版社： 清华大学出版社出版时间： 2009ISBN: 8开本： 16定价: 49.80 元
内容简介/FLUENT流体计算应用教程
《FLUENT流体计算应用教程》详细介绍了利用FLUENT进行流体分析的具体方法和技巧，并通过大量实例系统地介绍了建模、计算以及后处理的详细过程，可使读者在短时间内把握学习的要领，掌握FLUENT6.3的流体计算应用技术。目前，《FLUENT流体计算应用教程》已被列为Fluent公司在中国的唯一代理——北京海基科技公司CFD培训参考用书。FLUENT是通用CFD软件，在流体建模中被广泛应用。《FLUENT流体计算应用教程》结构清晰，实例丰富，基础知识与实用技能并用，可作为高等院校相关专业本科和硕士研究生的流体力学以及传热学的教材，也可供利用FLUENT软件进行流体流动数值模拟分析的广大工程技术人员参考。
编辑推荐/FLUENT流体计算应用教程
FLUENT功能模块及求解技术ICEMCFD和Gambit前处理技术FLUENT基本模型及理论基础FLUENT后处理及Tecplot应用动网格、传热和辐射计算应用燃烧及化学反应、多相流应用FLUENT经典实例《FLUENT流体计算应用教程》特色理论与实践相结合，结构清晰，突出FLUENT流体计算的方法和技巧。面向应用，实例丰富，可切实提高读者的实际动手能力。对于实例中的关键步骤，也都给予特别说明，使读者掌握相应的关键技术。章前给出重点内容和学习目标，文中穿插大量的实用技巧，使读者在学习过程中有的放矢，举一反三。书附光盘中给出实例的源文件，学习更直观，更轻松。读者对象《FLUENT流体计算应用教程》可作为高等院校本科或研究生流体力学及传热学等课程的教材，也可作为利用FLUENT软件进行流体流动数值分析的广大工程技术人员的参考书。
目录/FLUENT流体计算应用教程
第1章绪论1.1CFD软件简介1.1.1CFD概述1.1.2CFD的应用领域1.1.3CFD商用软件1.2FLUENT简介1.2.1FLUENT的功能及特点1.2.2FLUENT系列软件简介1.2.3FLUENT软件先进的求解技术1.3FLUENT6.3的功能模块和分析过程1.3.1FLUENT6.3的功能模块1.3.2FLUENT6.3的分析过程1.4小结第2章前处理2.1前处理软件2.1.1ICEMCFD基本功能2.1.2ICEMCFD11.0的基本用法2.1.3ANSYSICEMCFD11.0的使用步骤2.2Gambit——专用的CFD前处理器2.2.1Gambit软件的几何处理能力2.2.2Gambit功能强大的网格生成技术2.2.3Gambit基本用法2.3Gambit操作步骤及应用实例2.3.1Gambit操作步骤2.3.2Gambit应用实例2.4ANSYSICEMCFD11.0应用实例2.4.1网格划分思路2.4.2ANSYSICEM操作步骤2.5小结第3章FLUENT基本模型及理论基础3.1FLUENT软件中博采众长的物理模型3.1.1FLUENT软件中的动网格模型3.1.2FLUENT软件中丰富的传热和辐射模型3.1.3FLUENT软件中的气动噪声模型3.1.4FLUENT软件中高精度的自由表面模型3.1.5FLUENT软件中的离散相模型3.1.6FLUENT软件中的欧拉多相流模型3.1.7FLUENT软件中的混合分数多相流模型和空泡模型3.1.8FLUENT软件中的湍流模型3.2传热计算基础3.2.1求解传热问题的能量方程3.2.2辐射传递方程3.3求解传热问题的基本步骤3.4辐射模型类型设置过程3.4.1DTRM模型的设置3.4.2S2S模型的设置3.4.3DO模型的设置3.4.4定义物质的辐射特性3.4.5辐射边界条件的设置3.4.6辐射模型的求解策略3.5化学反应3.5.1化学反应模型理论3.5.2组分输运和化学反应设置的基本内容3.5.3组分输运与化学反应的激活和设置3.5.4混合物及其构成组分属性的定义3.5.5定义组分的边界条件3.5.6化学混合和有限速率化学反应的求解步骤3.5.7输入CHEMKIN格式中的体积动力学机制3.6壁面表面化学反应和化学蒸汽沉积3.6.1表面组分和壁面表面化学反应理论3.6.2壁面表面化学反应的用户输入3.6.3导入CHEMKIN格式的表面动力学机制3.7微粒表面化学反应3.7.1理论3.7.2微粒表面化学反应的用户输入3.8小结第4章FLUENT后处理及Tecplot应用4.1FLUENT软件的并行计算能力4.1.1概述4.1.2并行计算的一般过程4.1.3实例分析4.2强大的后置处理能力4.2.1数据显示与文字报告的产生4.2.2图形与可视化4.2.3流场函数的定义4.3Tecplot的应用4.3.1概述4.3.2Tecplot基本功能介绍4.3.3二维流动实例4.3.4三维非定常流动的后处理4.4小结第5章FLUENT动网格应用5.1综述5.1.1UDF的基本用法5.1.2UDF编写基础5.1.3UDF中的C语言基础5.2井火箭发射过程二维模拟5.2.1概述5.2.2实例描述5.2.3实例操作步骤5.3副油箱与飞机分离三维模拟5.3.1概述5.3.2实例描述5.3.3实例操作步骤5.4小结第6章传热和辐射计算应用6.1综述6.2太阳加载模型6.2.1简介6.2.2太阳射线跟踪算法6.2.3DO辐照算法6.2.4太阳计算器6.2.5太阳加载模型的设置6.2.6太阳加载模型边界条件的设置6.2.7设置太阳加载模型的命令行6.3室内通风问题的计算实例6.3.1基本介绍6.3.2预备知识6.3.3实例操作步骤6.4使用DO辐射模型的头灯热模型6.4.1基本介绍6.4.2预备知识6.4.3实例操作步骤6.5小结第7章FLUENT燃烧及化学反应应用7.1综述7.2应用实例——引火喷流扩散火焰的PDF传输模拟7.2.1概述7.2.2实例描述7.2.3实例操作步骤7.3应用实例——预混气体化学反应的模拟7.3.1概述7.3.2实例描述7.3.3实例操作步骤7.4小结第8章FLUENT燃烧及化学反应应用二8.1液体燃料燃烧模拟8.1.1概述8.1.2实例描述8.1.3实例操作步骤8.2煤燃烧模拟8.2.1概述8.2.2实例描述8.2.3实例操作步骤8.3液体化学反应的模拟8.3.1概述8.3.2实例描述8.3.3实例操作步骤8.4小结第9章FLUENT多相流应用9.1综述9.2气固两相流动模拟9.2.1概述9.2.2实例描述9.2.3实例操作步骤9.3车体液体燃料罐内部挡流板对振荡的影响模拟9.3.1概述9.3.2实例描述9.3.3实例操作步骤9.4水坝破坏多相流模拟9.4.1概述9.4.2实例描述9.4.3实例操作步骤9.5小结第10章FLUENT经典实例10.1固体燃料电池的模拟10.1.1问题描述10.1.2实例步骤10.2叶轮泵模型10.2.1问题描述10.2.2计算的基本过程10.2.3网格划分要求10.2.4实例操作步骤10.2.5圆形泵模型求解10.3汽车工业相关应用10.3.1汽车风挡除冰分析10.3.2歧管流动的3D模型10.4小结……
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Fluent笔及实例.doc 106页
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Fluent重要说明摘记第01章fluent简单算例21FLUENT是用于模拟具有复杂外形的流体流动以及热传导的计算机程序。对于大梯度区域，如自由剪切层和边界层，为了非常准确的预测流动，自适应网格是非常有用的。FLUENT解算器有如下模拟能力：用非结构自适应网格模拟2D或者3D流场，它所使用的非结构网格主要有三角形/五边形、四边形/五边形，或者混合网格，其中混合网格有棱柱形和金字塔形。（一致网格和悬挂节点网格都可以）不可压或可压流动定常状态或者过渡分析无粘，层流和湍流牛顿流或者非牛顿流对流热传导，包括自然对流和强迫对流耦合热传导和对流辐射热传导模型惯性（静止）坐标系非惯性（旋转）坐标系模型多重运动参考框架，包括滑动网格界面和rotor/statorinteractionmodeling的混合界面化学组分混合和反应，包括燃烧子模型和表面沉积反应模型热，质量，动量，湍流和化学组分的控制体源粒子，液滴和气泡的离散相的拉格朗日轨迹的计算，包括了和连续相的耦合多孔流动一维风扇/热交换模型两相流，包括气穴现象复杂外形的自由表面流动上述各功能使得FLUENT具有广泛的应用，主要有以下几个方面Processandprocessequipmentapplications油/气能量的产生和环境应用航天和涡轮机械的应用汽车工业的应用热交换应用电子/HVAC/应用材料处理应用建筑设计和火灾研究总而言之，对于模拟复杂流场结构的不可压缩/可压缩流动来说，FLUENT是很理想的软件。当你决定使FLUENT解决某一问题时，首先要考虑如下几点问题：定义模型目标：从CFD模型中需要得到什么样的结果？从模型中需要得到什么样的精度；选择计算模型：你将如何隔绝所需要模拟的物理系统，计算区域的起点和终点是什么？在模型的边界处使用什么样的边界条件？二维问题还是三维问题？什么样的网格拓扑结构适合解决问题？物理模型的选取：无粘，层流还湍流？定常还是非定常？可压流还是不可压流？是否需要应用其它的物理模型？确定解的程序：问题可否简化？是否使用缺省的解的格式与参数值？采用哪种解格式可以加速收敛？使用多重网格计算机的内存是否够用？得到收敛解需要多久的时间？在使用CFD分析之前详细考虑这些问题，对你的模拟来说是很有意义的。当你计划一个CFD工程时，请利用提供给FLUENT使用者的技术支持。.解决问题的步骤确定所解决问题的特征之后，你需要以下几个基本的步骤来解决问题：1．创建网格.2．运行合适的解算器：2D、3D、2DDP、3DDP。3．输入网格4．检查网格5．选择解的格式6．选择需要解的基本方程：层流还是湍流（无粘）、化学组分还是化学反应、热传导模型等7．确定所需要的附加模型：风扇，热交换，多孔介质等。8．.指定材料物理性质8．指定边界条件9．调节解的控制参数10．初始化流场11．计算解12．检查结果13．保存结果14．必要的话，细化网格，改变数值和物理模型。解算器中用户可以选择的输入选择解的格式FLUENT提供三种不同的解格式：分离解；隐式耦合解；显式耦合解。三种解法都可以在很大流动范围内提供准确的结果，但是它们也各有优缺点。分离解和耦合解方法的区别在于，连续性方程、动量方程、能量方程以及组分方程的解的步骤不同，分离解是按顺序解，耦合解是同时解。两种解法都是最后解附加的标量方程（比如：湍流或辐射)。隐式解法和显式解法的区别在于线化耦合方程的方式不同。详情请参阅相关章节。分离解以前用于FLUENT4和FLUENT/UNS，耦合显式解以前用于RAMPANT。分离解以前是用于不可压流和一般可压流的。而耦合方法最初是用来解高速可压流的。现在，两种方法都适用于很大范围的流动(从不可压到高速可压)，但是计算高速可压流时耦合格式比分离格式更合适。FLUENT默认使用分离解算器，但是对于高速可压流（如上所述），强体积力导致的强烈耦合流动(比如浮力或者旋转力)，或者在非常精细的网格上的流动，你需要考虑隐式解法。这一解法耦合了流动和能量方程，常常很快便可以收敛。耦合隐式解所需要内存大约是分离解的1.5到2倍，选择时可以通过这一性能来权衡利弊。在需要隐式耦合解的时候，如果计算机的内存不够就可以采用分离解或者耦合显式解。耦合显式解虽然也耦合了流动和能量方程，但是它还是比耦合隐式解需要的内存少，但是它的收敛性相应的也就差一些。注意：分离解中提供的几个物理模型，在耦合解中是没有的：多项流模型；混合组分/PDF燃烧模型/预混合燃烧模型/Pollutantformationmodels/相变模型/Rosseland辐射模型/指定质量流周期流动模型/周期性热传导模型。网格检查是最容易出的问题是网格体积为负数。如果最小体积是负数你就需要修复网格以减少解域的非物理离散。你可以在Adapt下拉菜单中选中Iso-Value.
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