流体传热研究fluent软件
Ansys专业的流体力学分析软件:FLUENT介绍

Ansys 专业的流体力学分析软件:FLUENT 介绍想起CFD,人们总会想起FLUENT,丰富的物理模型使其应用广泛,从机翼空气流动到熔炉燃烧,从鼓泡塔到玻璃制造,从血液流动到半导体生产,从洁净室到污水处理工厂的设计,另外软件强大的模拟能力还扩展了在旋转机械,气动噪声,内燃机和多相流系统等领域的应用。
今天,全球数以千计的公司得益于FLUENT 的这一工程设计与分析软件,它在多物理场方面的模拟能力使其应用范围非常广泛,是目前功能最全的CFD 软件。
FLUENT 因其用户界面友好,算法健壮,新用户容易上手等优点一直在用户中有着良好的口碑。
长期以来,功能强大的模块,易用性和专业的技术支持所有这些因素使得FLUENT 受到企业的青睐。
网格技术,数值技术,并行计算计算网格是任何CFD 计算的核心,它通常把计算域划分为几千甚至几百万个单元,在单元上计算并存储求解变量,FLUENT 使用非结构化网格技术,这就意味着可以有各种各样的网格单元:二维的四边形和三角形单元,三维的四面体核心单元、六面体核心单元、棱柱和多面体单元。
这些网格可以使用FLUENT 的前处理软件GAMBIT 自动生成,也可以选择在ICEM CFD 工具中生成。
在目前的CFD 市场, FLUENT 以其在非结构网格的基础上提供丰富物理模型而著称,久经考验的数值算法和鲁棒性极好的求解器保证了计算结果的精度,新的NITA 算法大大减少了求解瞬态问题的所需时间,成熟的并行计算能力适用于NT,Linux 或Unix 平台,而且既适用单机的多处理器又适用网络联接的多台机器。
动态加载平衡功能自动监测并分析并行性能,通过调整各处理器间的网格分配平衡各CPU 的计算负载。
广州有道科技培训中心 h t t p ://w w w .020f e a .c o m湍流和噪声模型FLUENT 的湍流模型一直处于商业CFD 软件的前沿,它提供的丰富的湍流模型中有经常使用到的湍流模型、针对强旋流和各相异性流的雷诺应力模型等,随着计算机能力的显著提高,FLUENT 已经将大涡模拟(LES)纳入其标准模块,并且开发了更加高效的分离涡模型(DES),FLUENT 提供的壁面函数和加强壁面处理的方法可以很好地处理壁面附近的流动问题。
介绍计算流体力学通用软件——Fluent

介绍计算流体力学通用软件——Fluent专业品质权威编制人:______________审核人:______________审批人:______________编制单位:____________编制时间:____________序言下载提示:该文档是本团队精心编制而成,期望大家下载或复制使用后,能够解决实际问题。
文档全文可编辑,以便您下载后可定制修改,请依据实际需要进行调整和使用,感谢!同时,本团队为大家提供各种类型的经典资料,如办公资料、职场资料、生活资料、进修资料、教室资料、阅读资料、知识资料、党建资料、教育资料、其他资料等等,想进修、参考、使用不同格式和写法的资料,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!And, this store provides various types of classic materials for everyone, such as office materials, workplace materials, lifestyle materials, learning materials, classroom materials, reading materials, knowledge materials, party building materials, educational materials, other materials, etc. If you want to learn about different data formats and writing methods, please pay attention!介绍计算流体力学通用软件——Fluent介绍计算流体力学通用软件——Fluent一、引言计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)是探究流体运动规律的一种数值计算方法,并通过计算机模拟流体在各种工况下的运动与交互作用。
FLUENT软件及其在我国的应用

FLUENT软件及其在我国的应用本文将介绍FLUENT软件及其在我国的应用。
FLUENT是一款流行的流体动力学模拟软件,广泛应用于流体流动、传热、燃烧等领域,在我国也得到了广泛的应用和发展。
FLUENT软件是由美国FLUENT公司开发的一款计算流体动力学(CFD)软件。
它基于先进的数值计算方法,可以模拟复杂流体流动、传热、燃烧等现象,被广泛应用于航空、航天、能源、环保、化工等领域。
FLUENT软件的发展历程可以追溯到1983年,当时FLUENT公司的创始人之一J.F.兴致勃勃地进行了流体动力学计算,并开发了FLUENT 的前身。
经过几十年的发展,FLUENT软件已经成为流体动力学模拟领域的佼佼者,被全球数百万工程师和科学家广泛使用。
FLUENT软件的功能特点包括:前后处理功能强大,可实现复杂几何形状的网格生成和自动加密;支持多种求解器,可实现稳态或瞬态模拟,包括不可压缩流、可压缩流、多相流等;支持多种物理模型,如传热、湍流、化学反应等;可输出丰富的结果数据,包括速度、压力、温度、浓度等。
FLUENT软件在我国的应用也非常广泛。
在智慧城市建设方面,FLUENT软件可以用于模拟城市气流场、温度场、污染物扩散等,为城市规划提供科学依据;在工业制造领域,FLUENT软件可帮助企业进行流体流动、传热、燃烧等过程的模拟和优化,提高生产效率和产品质量;在交通运输领域,FLUENT软件可用于车辆流动、空气动力学性能评估等,提高交通工具的效率和安全性。
以某城市热岛效应模拟为例,FLUENT软件可以用来模拟城市中的热气流分布、温度场和污染物扩散等情况。
通过模拟不同方案下的城市气候状况,可以为城市规划提供参考依据,优化城市空间布局和资源配置。
FLUENT软件在我国具有重要的应用价值和广阔的发展前景。
它不仅可以帮助企业提高产品性能和质量,还可以为我国的科研和设计工作提供强有力的支持。
随着我国科技创新的不断推进,FLUENT软件将在更多领域得到广泛应用,为我国的科技进步和社会发展做出更大的贡献。
fluent使用方案 -回复

fluent使用方案-回复fluent使用方案-简介及安装Fluent 是一种在计算流体力学(CFD)模拟中广泛使用的高级软件工具。
它是一个基于有限体积法的求解器,可以用于模拟流体流动、换热和其他相关现象。
Fluent 提供了一个直观和易于使用的用户界面,使用户能够轻松地构建模型、设置边界条件、求解和分析结果。
本文将为您介绍Fluent 的安装步骤,以帮助您开始使用这一强大的工具。
第一步:获取Fluent 软件您可以从Ansys 公司的官方网站上下载Fluent 软件。
请确保您从官方网站下载软件,以确保获得最新版本并避免下载非法或已损坏的副本。
第二步:选择合适的版本和许可证下载Fluent 软件后,您需要选择合适的版本和许可证类型。
Fluent 提供了各种版本,包括个人学术版、企业版和研究版等。
根据您的需求和可用资源选择合适的版本。
第三步:安装Fluent 软件安装Fluent 软件非常简单。
双击下载的安装包,然后按照安装向导的指示进行操作即可。
您可能需要提供一些基本的系统信息和许可证密钥。
请确保您拥有管理员权限或拥有足够的权限来安装软件。
第四步:启动Fluent安装完成后,您可以从开始菜单或桌面图标中启动Fluent 软件。
在启动过程中,您可能需要提供许可证密钥。
Fluent 将在您的计算机上创建一个工作目录,用于存储模型和结果文件。
Fluent 使用方案-模型设置第一步:创建几何模型在Fluent 中,您首先需要创建一个几何模型。
可以通过几何建模软件(如Ansys DesignModeler)导入现有几何模型,也可以使用Fluent 内置的几何建模工具创建几何体。
第二步:定义物理属性在模型中,您需要定义各种物理属性,如流体类型、边界条件和材料属性。
Fluent 提供了广泛的物理模型和材料库,您可以根据需要选择。
第三步:网格划分在模拟之前,您需要划分模型网格。
网格划分对模拟结果和计算效率至关重要。
fluent传热系数

fluent传热系数
FLUENT是一种流体力学仿真软件,用于模拟和分析流体和传热问题。
传热系数是其中一个重要的参数,用于描述热量传递的速率。
在FLUENT中,可以通过以下方式获取传热系数:
1.壁面热通量(Wall Heat Flux):可以通过FLUENT中的壁面
条件设置检查壁面的热通量。
传热系数可以从壁面热通量
中计算得到。
2.热通量梯度(Heat Flux Gradient):传热系数可以通过壁面
的热通量梯度在表面上的变化率来计算。
FLUENT提供了
在监控面板或者通过后处理工具进行结果分析时,查看壁
面上的热通量梯度。
3.对流传热模型(Convective Heat Transfer Model):FLUENT
提供了多种对流传热模型,如湍流模型和辐射传热模型等。
这些模型通常包含了与传热系数相关的物理参数,并提供
相关的计算值。
在FLUENT中,用户可以根据具体的模拟和分析需求选择适当的方式来获得传热系数。
这些方法可以用于计算不同壁面的传热系数,或者在不同条件下计算传热系数的变化。
需要注意的是,在设置和解决传热问题时,应该根据具体情况选择合适的模型和边界条件。
此外,在获取传热系数时,还需要对结果进行验证和合理性检查,以确保计算得到的传热系数是可靠和准确的。
FLUENT软件简单介绍

FLUENT软件简单介绍FLUENT是一种流体力学仿真软件,由美国ANSYS公司开发。
它提供了先进的流体流动和传热分析功能,广泛应用于各个领域,包括汽车工业、航空航天、能源和环境等。
FLUENT的主要功能包括流体流动分析、传热分析、压力分析以及结构力学分析等,可以帮助工程师和设计师进行流体流动问题的解决和优化,提高产品设计的效率和性能。
FLUENT的用户界面简洁直观,提供了丰富的前后处理工具和可视化功能,使用户能够方便地设置仿真模型、设定边界条件、运行仿真计算,并对结果进行分析和展示。
FLUENT支持多种模型和求解方法的选择,用户可以根据具体需求来选择适合的方法来进行仿真计算。
此外,FLUENT还提供了丰富的物性数据和材料模型库,用于模拟不同流体和材料的性质和行为。
FLUENT的应用领域非常广泛。
在汽车工业中,FLUENT可以模拟车辆的气动特性和燃烧过程,用于改善车辆的空气动力性能和燃烧效率。
在航空航天领域,FLUENT可以仿真飞机的气动力学表现和燃烧过程,用于改善飞机的飞行性能和燃烧效率。
在能源领域,FLUENT可以模拟电站的热力循环和传热过程,用于提高电力发电效率。
在环境领域,FLUENT可以模拟气候变化、水质污染和废气排放等问题,用于评估和优化环境影响。
总之,FLUENT是一款功能强大的流体力学仿真软件,提供了先进的流体流动和传热分析功能。
它在各个领域都有广泛的应用,可以帮助工程师和设计师解决复杂的流体流动问题和优化产品设计。
通过使用FLUENT,可以提高工程设计的效率和性能,降低开发成本和风险,推动科技进步和工程技术的发展。
流体传热研究的强大工具-fluent 软件

rigid wall
动脉血管脉动流 动的模拟
Velocity contour plot
电子计算机机箱 的热分析与流体 的粒子轨迹图
搅拌机的速度流线图
用fluent 软件作流体分析的主要步骤
提出问题和分析问题 建立数学模型 用gambit 建立几何模 型,然后划分网格, 施加边界条件 导入fluent软件进行网 格检查,施加边界条 件,定义流体属性, 求解设置 求解(观察迭代残差 曲线的收敛趋势,及 时修正求解设置参数, 或者其他方面的设置) 结果显示(温度,速度, 压力) 数据处理(origin, excel, tecplot 等)
Result
房子整体压力图
屋顶压力图
屋顶压力系数图
Path Lines
example3
飞行器模拟:机翼几何参数
弦长:10M 机翼前缘后掠角50.4度 展弦比:1.242 尖削比:0.1421 副翼铰链轴位于80%弦线处 副翼展向位于56.6%和82.9%的翼展之间 副翼旋转角度:6度 机翼剖面为相对厚度6%的圆弧翼形
我们的计算结果
下表面压力系数分布(Ma=0.9,a=0)
计算结果处理:Cfview
试验及北航计算结果
我们的计算结果
上表面压力系数分布(Ma=0.9,a=1)
计算结果处理:Cfview
试验及北航计算结果
我们的计算结果
上表面压力系数分布(Ma=0.9,a=3)
计算结果处理:问题
在最后结果处理中,我们发现了一个无法 解释的问题。机翼上下表面的交界线附近 压力产生了突变,甚至一个交界点分别位 于上表面和下表面时压力竟然不同。我们 对此无法解释。
计算结果(13)
计算结果与试验结果的对比 (无偏航情况 Ma=1.5350α=0度)
fluent计算电流发热

使用Fluent软件进行电流发热计算的实践与解析引言ANSYS Fluent作为一款功能强大的流体流动、传热和化学反应模拟软件,其在电气工程领域中的应用也日益广泛。
其中,对电流通过导体时产生热量的现象进行精确模拟,对于优化电子设备设计、预防过热失效等问题具有重要意义。
本文将详细介绍如何利用Fluent进行电流发热计算。
电流发热的基本原理电流通过导体时,由于电阻的存在会产生焦耳热,其热功率P可由公式P=I²R 表示,其中I为电流,R为电阻。
而这种热量的产生会引起温度变化,进而影响材料性能和周围环境的热状况。
Fluent模拟电流发热的过程在Fluent中模拟电流发热问题,主要涉及到电热耦合场的计算。
具体步骤如下:1. 模型建立:首先构建包含导体及周边环境的三维几何模型,并定义合适的边界条件,如电流入口、电压边界或电流密度分布等。
2. 物理模型设置:选择“电磁”模块下的“电热耦合”模型,该模型能够同时求解电磁场和温度场,从而考虑电流产生的热量及其对温度的影响。
3. 材料属性设置:根据实际导体材料设置其电导率、热导率以及比热容等参数,这些参数直接影响到电流发热和热传导效果。
4. 网格划分与求解设置:精细合理的网格划分是保证模拟精度的关键,设定适当的迭代步长和收敛标准,启动求解器进行求解。
5. 结果分析:通过后处理模块查看和分析电流密度分布、温度分布等结果,评估和预测电流发热效应。
案例分析以某电路板的电流发热为例,通过Fluent模拟可以直观展示电流密度与温度在空间上的分布情况,量化各部分的温升程度,进一步指导电路板的散热设计和材料选择,有效防止因局部过热导致的器件性能下降或寿命缩短。
结论借助ANSYS Fluent强大的计算能力,我们能够深入理解并准确预测电流发热现象,这对于各类电子设备的设计优化以及安全运行至关重要。
未来,随着仿真技术的不断进步,Fluent在电流发热领域的应用将更加深入和广泛。
流体计算软件

流体计算软件
一些常见的流体计算软件包括:
1. Fluent:Ansys Fluent是一个广泛应用于各种领域的流体动力学仿真软件,可以进行三维、二相、非等温、可压缩流体的计算。
2. CFD++:CD-adapco提供的一套多物理场求解器,适用于复杂的流体力学、传热、传质、空气动力学等问题。
3. OpenFOAM:一款开源的计算流体动力学软件,提供了各种求解器和建模工具,支持多种计算方法和物理场。
4. COMSOL Multiphysics:COMSOL Multiphysics是一款基于有限元方法的多物理场仿真软件,可以进行流体动力学、传热、传质等多种物理场耦合计算。
5. Star-CCM+:Simcenter STAR-CCM+是西门子为工程仿真而开发的一套综合软件包,其中包括了流体动力学(CFD)计算、传热、传质以及结构力学等各个领域的仿真工具。
6. Flownex:Flownex是一款综合流体和热力系统仿真及建模软件,适用于各种行业的流体系统设计和优化。
这些软件都可以用于进行流体流动、传热、传质等相关计算和分析,具体选择取决于用户具体的需求和应用领域。
fluent对流换热自由流温度

Fluent对流换热自由流温度1. 简介对流换热是指通过流体的流动来传递热量的过程。
在自由流中,流体在满足一定条件下自然地流动,而无需外界的施加。
本文将探讨在自由流中温度的变化以及如何使用Fluent软件对其进行模拟和分析。
2. 自由流温度变化原理在自由流中,流体的温度分布受到多种因素的影响,包括流体的速度、流动的性质以及边界条件等。
以下是一些影响自由流温度变化的主要因素:2.1 流体速度在自由流中,流体的速度决定了其热传递的效率。
通常情况下,流体的速度越高,热传递越强。
这是因为高速流动的流体可以带走更多的热量,并将其带到远离热源的地方。
2.2 流动性质流体的流动性质也对自由流温度的变化起着重要作用。
流体的黏性、密度和热导率等性质会影响其对热量的传导和传递能力。
例如,高黏性的流体会降低热传递效率,而高热导率的流体则有助于更快地传递热量。
2.3 边界条件边界条件是指在自由流中与周围环境接触的流体表面。
这些边界条件可以是恒定的温度或热通量,也可以是流体与固体表面的传热系数。
这些边界条件会对流体的温度分布产生直接影响。
3. 使用Fluent模拟自由流温度Fluent是一种流体动力学(CFD)软件,用于模拟和分析流体流动和传热问题。
下面将介绍如何使用Fluent对自由流中的温度进行模拟和分析。
3.1 几何建模首先,需要对模拟领域的几何形状进行建模。
可以使用Fluent提供的几何建模工具或其他CAD软件创建模拟领域的几何模型。
确保模型准确地反映了实际流动的情况。
3.2 网格生成接下来,需要生成模拟领域的网格。
网格的划分对于模拟结果的精确性和准确性至关重要。
Fluent提供了多种网格生成算法和优化选项,可以根据需要选择适合的方法进行网格划分。
3.3 边界条件和物理模型设置在模拟之前,需要设置边界条件和物理模型。
边界条件包括温度、速度和压力等参数。
物理模型包括流体的流动性质、热传导和传热模型等。
根据实际情况设置合理的参数值。
介绍计算流体力学通用软件——Fluent

介绍计算流体力学通用软件——Fluent计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)是一门综合了流体力学、计算数学和计算机科学等多学科知识的交叉学科。
CFD软件被广泛应用于工程领域,可用于模拟和分析各种流体现象。
其中,Fluent是一款被广泛使用的计算流体力学通用软件,本文将对其进行详尽介绍。
一、Fluent软件的简介Fluent是美国ANSYS公司推出的一款流体力学仿真软件,已经成为了全球工程仿真界最为流行的工具之一。
该软件内置了丰富的求解器和算法库,可用于模拟包括传热、流淌、多相流、反应等在内的各种物理现象。
Fluent具有综合性、灵活性和高精度的特点,能够支持各类工程问题的模拟与分析。
二、Fluent软件的功能特点1. 多物理场耦合模拟能力:Fluent支持多物理场的耦合模拟,如流体力学、传热、化学反应等。
用户可以便利地将多个模拟场景进行耦合,实现真实物理现象的模拟和分析。
2. 多标准模拟能力:Fluent可实现多标准模拟和跨标准传递分析,从宏观到微观的全过程仿真。
这使得用户可以更全面地了解系统的行为和特性。
3. 自由表面流模拟:Fluent具备卓越的自由表面流模拟能力,可以模拟液体与气体之间的界面行为。
在船舶、液相冷却器等领域得到了广泛应用。
4. 求解器丰富:Fluent内置了多种求解器和前处理器,可适应不同问题的求解和分析需求。
用户可依据详尽问题选择合适的求解器,提高仿真效率和精度。
5. 高精度的算法库:Fluent拥有精确可靠的数值方法和算法库,可以满足不同工程问题的精度要求。
其算法被广泛验证和应用,可保证结果的准确性。
三、Fluent软件的应用领域Fluent软件广泛应用于航空航天、汽车工程、能源领域、化工等浩繁工程领域。
以下是其中的几个典型应用领域:1. 汽车空气动力学:Fluent可以在设计阶段对汽车的空气动力学性能进行仿真,优化车身外貌,提升汽车的空气动力学效果。
fluent在科研的应用

fluent在科研的应用
Fluent在科研领域有着广泛的应用。
Fluent是一种计算流体力
学(CFD)软件,可以用于模拟和分析流体流动、传热和化学反应等
现象。
在科研中,Fluent可以被用于多个领域和应用,以下是一些
常见的应用:
1. 汽车空气动力学研究,Fluent可以用于模拟汽车在高速行
驶时的空气动力学特性,包括气流分布、阻力和升力等,有助于优
化汽车外形设计和提高燃油效率。
2. 航空航天工程,在航空航天领域,Fluent可以用于模拟飞
机和火箭的空气动力学特性,包括气动力学性能、燃烧室内流动等,有助于设计更高效、更安全的飞行器。
3. 燃烧和热传递研究,Fluent可以用于模拟燃烧过程和热传
递现象,比如燃烧室内的流动和化学反应,以及热交换设备的设计
和优化。
4. 环境工程,在环境工程领域,Fluent可以用于模拟大气污
染物的扩散和传播,水流动和污染物传输等,有助于评估环境影响
和制定环境保护策略。
5. 医学工程,Fluent也可以在医学工程领域应用,比如模拟血液流动、呼吸道内气流分布等,有助于研究疾病机理和医疗设备设计。
总的来说,Fluent在科研中的应用非常广泛,可以帮助研究人员模拟和分析各种流体力学现象,为各个领域的工程和科学问题提供解决方案。
通过Fluent的模拟和分析,研究人员可以更好地理解流体力学现象,优化设计方案,提高工程效率,推动科学研究的进展。
fluent流固耦合传热算例

fluent流固耦合传热算例一、fluent简介Fluent是一款专业的流体动力学模拟软件,由美国ANSYS公司开发。
它具有强大的计算能力和广泛的适用范围,可以模拟多种流体流动、传热等问题。
在工程领域、科研单位和高校等领域具有广泛的应用。
二、流固耦合传热概述流固耦合传热问题是指在流体流动过程中,固体壁面与流体之间的热量传递。
这种问题涉及到流体力学、传热学和固体力学等多个学科,具有一定的复杂性。
通过Fluent 软件进行模拟分析,可以得到流场、温度场和应力场等多场耦合的数值解。
三、算例介绍本文将介绍一个简单的流固耦合传热算例,以演示Fluent 的操作方法和注意事项。
算例模型为一个矩形通道,通道内部流动的是水,壁面材料为铜。
通道两侧分别为冷却水进口和出口,冷却水的温度分别为30℃和40℃。
模拟目标是求解通道内水的流速、温度分布以及壁面的热应力。
四、操作步骤及注意事项1.打开Fluent 软件,创建新项目。
2.导入几何模型,本文采用矩形通道模型。
3.定义物理模型,包括流体物性(如密度、比热容等)、壁面材料(如铜)以及冷却水边界条件。
4.划分网格,选择合适的网格类型和密度。
5.设置求解器参数,包括收敛标准、迭代次数等。
6.启动计算,观察结果收敛情况。
7.分析结果,包括流速分布、温度分布以及壁面热应力。
注意事项:1.在设置物理模型时,要确保与实际情况相符。
2.网格划分要合理,以保证计算精度和收敛速度。
3.根据问题特点,选择合适的求解器参数。
五、结果分析与讨论通过Fluent 模拟,得到以下结果:1.通道内水流速分布均匀,无明显涡流产生。
2.通道内温度分布呈现梯度变化,进口处温度较低,出口处温度较高。
3.壁面热应力分布均匀,符合热应力计算公式。
分析与讨论:1.流速分布对传热性能有一定影响,适当提高流速可以增强传热效果。
2.温度分布反映了热量在通道内的传递情况,与实际工程应用中的需求相符。
3.壁面热应力的计算结果可以为工程设计提供参考,以避免因热应力导致的材料损伤或设备故障。
FLUENT软件简单介绍

FLUENT软件简单介绍FLUENT通过离散化求解流体的守恒方程组,通过网格划分的方式将物理领域划分为离散的单元格。
然后,根据物理方程和边界条件,通过迭代求解,得到流域内的流速、压力、温度等物理参数的分布。
FLUENT提供了丰富的数值方法和边界条件选项,可以精确模拟各种流动现象。
FLUENT的用户界面简洁友好,提供直观的操作界面和丰富的后处理功能。
用户可以通过图形界面进行模型的建立、网格划分、物理参数设置等操作。
FLUENT支持多种模式求解,包括稳态模拟、暂态模拟、多相流、传热传质等。
用户可以选择适合自己需求的模式,并通过参数调整和网格优化等方式改进模拟结果。
FLUENT支持多种求解器和网格划分工具,可以方便地适应不同的模拟需求。
求解器包括压力-速度耦合解法、稳定化解法、非定常解法等,可以解决各种流动问题。
网格划分工具包括结构化网格和非结构化网格,可以灵活适应各种几何形状和流动特性。
FLUENT还提供了丰富的后处理功能,可以对仿真结果进行可视化和分析。
用户可以生成流速矢量图、压力等值线图、温度分布图等,以直观地展示模拟结果。
同时,FLUENT还提供了多种输出选项,可以导出模拟结果进行进一步分析和处理。
除了标准的自带功能,FLUENT还支持用户自定义函数和算法,可以进一步扩展软件的功能。
用户可以通过编程接口和脚本语言,自定义边界条件、物理模型,或者开发自己的算法和求解器。
总的来说,FLUENT是一款功能强大的流体力学分析软件,具有丰富的模拟和仿真功能。
它可以模拟各种流动现象,并提供直观的可视化和后处理功能。
同时,FLUENT还支持用户自定义函数和算法,可以满足不同用户的需求。
无论是工程师、研究人员还是学生,都可以通过FLUENT来进行流体力学研究和工程分析。
fluent level-set用法

fluent level-set用法Fluent Levelset是一种流体动力学(CFD)软件,用于模拟流体流动和传热现象。
它是ANSYS公司的产品之一,可以用于各种应用领域,例如航空航天、汽车、能源、化学工程等。
在本文中,我们将介绍Fluent Levelset的用法,包括其主要功能、建模方法、求解器选项、后处理工具和应用案例。
主要功能Fluent Levelset的主要功能是模拟流体流动和传热现象。
它可以处理各种流体类型,包括气体、液体和多相流体。
它还可以模拟各种流动现象,例如湍流、旋转流、多相流、化学反应等。
Fluent Levelset还提供了各种物理模型,例如湍流模型、传热模型、化学反应模型等,以帮助用户更准确地模拟流动现象。
建模方法Fluent Levelset的建模方法包括几何建模、网格生成和物理模型设置。
几何建模可以使用各种CAD软件完成,例如SolidWorks、CATIA、Pro/Engineer等。
网格生成可以使用Fluent Levelset自带的网格生成器或其他第三方网格生成器完成。
物理模型设置包括选择适当的物理模型、设置物理参数和边界条件等。
求解器选项Fluent Levelset提供了多种求解器选项,包括压力-速度耦合求解器、压力-速度分离求解器、压力-速度-温度耦合求解器等。
用户可以根据具体情况选择适当的求解器。
Fluent Levelset还提供了多种求解器控制选项,例如时间步长、残差收敛准则、迭代次数等,以帮助用户更好地控制求解器的收敛性能。
后处理工具Fluent Levelset提供了多种后处理工具,例如流线、剪切线、等值线、矢量图等。
这些工具可以帮助用户更好地理解模拟结果。
Fluent Levelset还可以将模拟结果导出为各种格式,例如图片、动画、视频等,以方便用户与他人分享模拟结果。
应用案例Fluent Levelset可以应用于各种领域,例如航空航天、汽车、能源、化学工程等。
计算流体力学与FLUENT软件简介

流固耦合
通过ANSYS Fluent和 ANSYS 结构力学的耦合可以模拟固体运动 对流动的影响。ANSYS Fluent中流体域的网格变形算法既稳健又 灵活,能允许甚至很大的边界位移。对更极端的边界运动,单个网 格拓扑不足以模拟整个变形,ANSYS Fluent提供模拟中按需自动 重新划分网格的选项。
➢ 适用范围广。FLUENT含有多种传热燃烧模型 及多相流模型,可应用于从可压到不可压、从 低速到高超音速、从单相流到多相流、化学反 应、燃烧、气固混合等几乎所有与流体相关的 领域;
➢ 精度提高,可达二阶精度。
Fluent 软件结构
FLUENT包应该包括以下几个部分: 1. FLUENT解法器 2. prePDF,用于模拟PDF燃烧过程 3. GAMBIT,网格生成 4. TGrid,额外的处理器,用于从现有的边界网格生成体
多相流
许多CFD应用所包含的流体是多相而不仅是一相。ANSYS Fluent 是多相流模型技术的领导者。其各类功能让工程师能洞察那些常常 难以测量的设备内部。对不同类型的多相流 ANSYS Fluent软件提 供不同的模型。
反应流
ANSYS Fluent都提供了丰富的架构来模拟伴随化学反应和燃烧的 流动。ANSYS Fluent中的反应流模型能处理大量的气体、煤和液 体燃料燃烧模拟。同时也包括预测SOx 生成、NOx 生成和分解的 特殊模型。该技术的表面反应功能可以预测气体和表面组分的反应 ,也能预测不同组分间的反应,因此,能严格预测沉积和蚀刻。
湍流模型
ANSYS Fluent软件一直重点关注开发领先的湍流模型,精确有 效地捕捉湍流效应。尤其关注的是经广泛测试的剪切应力湍流模型 (SST),因其对非平衡湍流边界层流动和传热的预测有明显的优 势。 Fluent也提供了创新的模型来求解层流到湍流的转捩。此外 ,ANSYS Fluent提供了大量的尺度解析湍流模型。
fluent多相流模拟温度变化

fluent多相流模拟温度变化使用Fluent多相流模拟温度变化引言:在工程和科学领域中,了解物质在不同温度下的行为是非常重要的。
为了研究和预测温度变化对不同物体的影响,科学家和工程师使用了各种模拟方法。
其中一种常用的方法是使用Fluent多相流模拟软件。
本文将探讨使用Fluent多相流模拟温度变化的原理和应用。
一、Fluent多相流模拟的基本原理Fluent是一种基于计算流体力学(CFD)的软件,它使用数值方法来解决流体流动和传热问题。
多相流模拟是Fluent的一个重要功能,它可以模拟多种物质在不同温度下的相互作用和传热过程。
在Fluent中,多相流模拟是通过将模拟区域分为离散的网格单元来实现的。
每个网格单元内的物质被假设为均匀的,并且可以具有不同的热传导系数和热容量。
通过在不同网格单元之间建立质量、能量和动量的平衡方程,可以模拟物质在不同温度下的传热和流动行为。
二、Fluent多相流模拟温度变化的应用1. 工业领域Fluent多相流模拟在工业领域中具有广泛的应用。
例如,在石油和化工行业,科学家和工程师可以使用Fluent来模拟化工过程中的温度变化。
通过分析和优化温度分布,可以提高生产效率和产品质量。
2. 环境工程在环境工程中,Fluent多相流模拟也发挥着重要作用。
例如,在城市规划中,可以使用Fluent来模拟建筑物和街道上的温度分布。
通过分析不同材料的热传导性能和建筑物的排热能力,可以减少城市热岛效应,改善城市的舒适度。
3. 生物医学在生物医学研究中,Fluent多相流模拟可以用于模拟人体内部的温度变化。
例如,在热疗领域,科学家可以使用Fluent来模拟热疗过程中的温度分布,以优化治疗效果并减少副作用。
此外,Fluent还可以用于模拟血液流动和热传导,帮助医生更好地理解和治疗心脑血管疾病。
三、Fluent多相流模拟温度变化的优势1. 准确性Fluent多相流模拟使用基于数值方法的计算模型,可以准确地预测物质在不同温度下的行为。
FLUENT软件及其在我国的应用

FLUENT软件及其在我国的应用一、本文概述随着计算流体力学(CFD)技术的飞速发展,FLUENT软件作为一款功能强大的流体仿真工具,已经在我国多个领域得到了广泛的应用。
本文旨在全面介绍FLUENT软件的基本特性、技术原理、应用领域以及在我国的发展现状和前景。
我们将首先概述FLUENT软件的核心功能和特点,然后深入探讨其在我国航空、能源、建筑、环保等关键行业中的具体应用案例,最后展望FLUENT软件在我国未来的发展趋势和可能面临的挑战。
通过本文的阅读,读者可以对FLUENT软件有一个全面的了解,同时也能了解到该软件在我国各个领域的应用情况和发展前景。
这对于推动我国流体仿真技术的发展,提高我国相关行业的科技创新能力和市场竞争力具有重要的参考价值和指导意义。
二、FLUENT软件的基本功能和特点FLUENT,作为一款广泛应用的流体动力学模拟软件,其强大的功能和突出的特点使其在众多工程和科学领域中占据了重要地位。
该软件基于有限体积法,可以对复杂的流体流动和传热问题进行高效、准确的模拟。
流动模拟:FLUENT能够模拟包括层流、湍流、不可压缩和可压缩流体在内的各种流动状态。
其内置的多种湍流模型,如k-ε模型、k-ω模型等,使得软件能够应对从简单的管道流到复杂的工业流体系统的各种流动问题。
传热模拟:除了流动模拟外,FLUENT还能够进行包括自然对流、强制对流、热传导和热辐射等多种传热过程的模拟。
多物理场耦合:FLUENT能够与多种其他物理场模拟软件(如ANSYS Mechanical、ANSYS Maxwell等)进行无缝集成,实现流体流动与结构、电磁等多物理场的耦合分析。
化学反应模拟:软件内置了多种化学反应模型,可以对燃烧、化学反应动力学等过程进行精确的模拟。
用户友好:FLUENT拥有直观的操作界面和丰富的用户手册,使得用户能够轻松上手,进行复杂的模拟操作。
高度灵活:软件提供了丰富的物理模型选择,用户可以根据实际需求选择合适的模型进行模拟。
fluent使用方案

fluent使用方案
Fluent 是一款功能强大的计算流体力学(CFD)软件,主要用于模拟和分析流体流动、传热和传质等问题。
以下是一些使用 Fluent 的基本步骤和方案:
1. 建立模型:使用三维 CAD 软件或前处理工具创建要模拟的几何模型。
2. 网格生成:根据模型的复杂程度,选择合适的网格生成方法生成计算网格。
3. 定义物理模型:根据实际问题,选择适当的物理模型,如牛顿流体、湍流模型、传热模型等。
4. 设置边界条件:为模型的入口、出口和壁面等边界设置适当的边界条件,如速度、压力、温度等。
5. 求解计算:运行Fluent 求解器进行计算,根据需要调整求解参数,如时间步长、松弛因子等。
6. 结果后处理:查看和分析计算结果,可以通过可视化工具显示速度场、压力场、温度场等。
7. 优化和改进:根据结果进行优化和改进,如调整模型几何、边界条件或物理模型等。
Fluent 的使用需要一定的流体力学和 CFD 基础知识,同时还需要熟悉软件的操作和参数设置。
对于复杂的问题,可能需要更多的经验和技巧。
如果你是初次使用 Fluent,建议先学习相关的教程、参考书籍或参加培训课程,以更好地掌握软件的使用方法和技巧。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
• 流动问题几乎都能解决 • 流体和固体的共轭传热问题 • 流体和固体的耦合问题(水流冲击一板条或者鸟 类的翅膀扇动的过程,利用动网格)
发动机的冷却水套的温度分布
催化剂固体颗粒的浓度分布
initial mesh
u=u(t), sinusoidal inlet velocity
rigid wall
提出问题:流动的性质(内流,外流,层流/紊流,
单相/多相流,可压/不可压…..) 流体属性(牛顿流体:液体、单组分气体、多组分气体, 化学反应气体;非牛顿流体)
分析问题-建模:N_S方程,Boltzman方程(稀
薄气体流动),各类本构方程与封闭模型
求解问题 :计算方法,离散方法的选择 数据处理和结果显示
升力系数 阻力系数 俯仰力矩系数
实验结果(未修正) 湍流(k-ε 方程,迭代 15000step) 湍流(k-ε 方程,迭代 24000step)
0.05469
0.03935
-0.02263
0.05549
0.03651
-0.01317
0.05542
0.03650
-0.01315
Example2:
利用Fluent进行建筑空气动力学计算
计算结果与试验结果的对比 (无偏航情况 Ma=0.8016α=0度 )
升力系数 实验结果(未修正) 无粘(Euler方程) 湍流(k-ε 方程) 0.01304 0.01359 0.01258 阻力系数 0.01787 0.01318 0.02109 俯仰力矩系数 -0.00153 -0.00710 -0.00147
Fluent 软件简介
• 美国总部 • 基于有限容积法 • 功能强大,全世界最通用的流体传热计算 软件之一。 • 应用领域十分广泛(航空航天,汽车,空调 供热,流体机械,化学反应,电子元件冷 却,石油开采,换热器等众多领域)
Fluent 的强大功能
• Fluent 可解决的问题: – 汽车的内流和外流及气缸内的流动 – 高速航天空气动力学 – 火箭的内部流动 – 涡轮机械 – 反应容器的设计 – 台风或飓风,建筑物风环境 – 气泡动力学及两相流 – 混合容器 – 流化床 – 流体诱导噪声的预测 – 煤粉或者油,燃气的燃烧
写在几何建模以前
• 建议作几何建模的同志机械制图要过关
• 建议选择好的单位 • 建议使用Excel记录建立几何外形时候使用的 数据
使用Fluent对首都展览馆数值模拟过 程
• 几何建模
几何模型以及环境
网格生成
网格生成
网格生成困难的地方: 感觉,Mission Impossible
解决办法&小小心得
计算结果(1) 已经计算的工况
• 无偏航角(湍流(k-ε方程),无粘(Euler方程) )
– 亚音速段
• • • • 马赫数Ma=0.8016 攻角 α=0度(*) 马赫数Ma=0.8016 攻角 α=2.10424度 马赫数Ma=1.5350 攻角 α=0度 (*) 马赫数Ma=1.5350攻角 α=0.99518度
谢 谢 大 家!
Cfview:翼身组合体压力分布(Ma=0.9,a=0)
计算结果处理:CFview
Cfview:副翼马赫数分布(Ma=0.9,a=0)
计算结果处理:Cfview
Cfview:副翼压力分布(Ma=0.9,a=0)
计算结果处理:Cfview
国外及北航计算结果
我们的计算结果
上表面压力系数分布(Ma=0.9,a=0)
计算结果(14)
计算结果与试验结果的对比 (无偏航情况 Ma=0.8016 α=2.10424度)
升力系数
阻力系数
俯仰力矩系数
实验结果(未修正)
0.14257
0.02049
-0.01653
湍流(k-ε 方程)
0.13683
0.02477
-0.01121
计算结果(15)
计算结果与试验结果的对比 (无偏航情况 Ma=1.5350 α=0.99518度)
– 超音速段
•
有偏航角
计算结果(2) 全机静压分布
计算结果(3)
轴向剖面上静压分布(全域)
计算区域足够大
计算结果(4)
轴向剖面上静压分布(机头)
计算结果(5) 轴向剖面上马赫数分布
计算结果(6) 机翼横断面上静压分布
计算结果(7) 机翼横断面上马赫数分布
计算结果(8) 尾翼附近流场
计算结果(12)
• • • • • 建筑空气动力学传统解决方法(实验) 先前Fluent解决建筑空气动力学的实例 使用Fluent对首都展览馆数值模拟过程 使用Fluent对新北京电视台数值模拟 Fluent对低速复杂几何形状内流模拟的一点 经验
建筑空气动力学传统解决方法(实验)
先前Fluent解决建筑空气动力学的实 例
• • • • • • • 基本控制方程:三维EULER方程 边界条件:远场压力、对称 差分格式:一阶迎风格式 理想可压空气 V=0.9Ma 共计算了三个攻角:0度、1度、3度 迭代步数:2000
计算结果处理:CFview
Cfview:翼身组合体马赫数分布(Ma=0.9,a=0)
计算结果处理:CFview
Fluent 的可靠性和准确性
example1:
生成飞机外流场的计算网格计算区域
生成飞机外流场的计算网格 表面网格(全机)
并行计算(fluent) 并行计算环境简介
• 硬件概况
– IBM RS/6000 SP高性能并行计算系统。 – 4个高节点组成,专门针对大型计算设计的硬件结构。 – 每个节点有主频375M的16个CPU(PowerPC),每节点的CPU 共享16G内存。 – 每节点内置硬盘存贮34G,整个系统外挂7133磁盘阵列,容量1T, 以RAID5配置给每个节点250G。 – 4个节点之间通过千兆以太交换机进行数据交换。
• 软件概况
– Operating System:AIX4.3 – Parallel Environment: MPICH – Parallel Solver: Starhpc
并行计算 实际计算概况
采用定常的求解方式,失败! 非定常的计算方法,逼近定常解。 • 计算的时间步长很小(10-6s),逐渐加大时间步 长,加快收敛速度。 • 计算中采用16个节点并行计算,每个迭代步耗时 40s左右。 • 每个工况,如果完全从初场迭代,需三天左右达 到定常状态,如果利用已有的计算结果开始迭代, 大约需要一天左右的时间得到结果。
• 把细长条换成一小块体,建立多孔边条件 • 一点建议:开始的时候一定要选择合适的 单位,否则可能无法进行多次BOOL运算。 • 虽然有Export ,Import , cadfix 建议前处理 和计算的软件最好配套。导入导出损失不 孝,修改是很麻烦的 • 事情解决不了有时候不是软件的问题,是 方法的问题
计算结果(13)
计算结果与试验结果的对比 (无偏航情况 Ma=1.5350α=0度)
升力系数 实验结果(未修正) 0.00107
阻力系数 0.03933
俯仰力矩系数 -0.00763
无粘(Euler方程)
湍流(k-ε 方程)
0.00408
0.00408
0.03677
0.03677
-0.00702
-0.00702
流体传热研究的强大工具 -fluent 软件
云 和 明 博士
山东大学空间热科学中心
主要内容
• • • • • • Fluent 软件简介 Fluent 的强大功能 用fluent 软件作流体分析的主要步骤 Fluent 的可靠性和准确性 怎样才能学好fluent软件 用fluent软件如何作论文和应掌握那些方面 的知识
前处理:网格的生成
GAMBIT:翼身与机翼组合体
前处理:网格的生成
GAMBIT:翼身与机翼组Biblioteka 体填充图前处理:网格的生成
IGG:全部的BLOCK
前处理:网格的生成
IGG:翼身组合体面网格
前处理:网格的生成
• 网格全结构化 • 网格总体数量为588,732 • BLOCK数共计40个
计算:fluent
• • 资料来源 /fluent_app/cooltower.htm
• FLUEN T软件 的非结 构化网 格能力 使其能 快速地 准确地 模拟大 尺度复 杂几何 的绕流 问题。
工作环境
• • • • 北京大学力学系流体力学教研室 机器配置双奔三866,2G内存 Gambit2.0 Fluent6.0
compliant wall
rigid wall
动脉血管脉动流 动的模拟
Velocity contour plot
电子计算机机箱 的热分析与流体 的粒子轨迹图
搅拌机的速度流线图
用fluent 软件作流体分析的主要步骤
• 提出问题和分析问题 • 建立数学模型 • 用gambit 建立几何模 型,然后划分网格, 施加边界条件 • 导入fluent软件进行网 格检查,施加边界条 件,定义流体属性, 求解设置 • 求解(观察迭代残差 曲线的收敛趋势,及 时修正求解设置参数, 或者其他方面的设置) • 结果显示(温度,速度, 压力) • 数据处理(origin, excel, tecplot 等)
生成网格后的检测
设置物质,边条件
• 按部就班。 • Solver: coupled,Implicit,3D,steady,Absolute • K-epsilon (2equ) • Open condition……
Name: porous
• Face permeablility(m2) 1 • Porous Medium Thickness (m) 1.2 • Pressure-Jump Coefficient (1/m) 0.1