计算流体力学软件
主流CAE流体动力学分析软件
主流CAE流体动力学分析软件主流CAE流体动力学分析软件CFD（计算流体动力学）作为CAE 的重要分支，是通过数值方法来描述流体的运动状态，包含流动、传热、化学反应以及流体和固体之间的相互作用等。
CFD 描述质量传输、动量传输和能量传输三种过程，并通过数值方法在一个控制体内将这三种守恒的数学方程通过数值方法来进行求解，获取丰富的流场信息。
接下来将介绍一些主流的CAE流体动力学分析软件。
1、Abaqus公司介绍：达索系统作为一家为全球客户提供3DEXPERIENCE解决方案的领导者，为企业和客户提供虚拟空间以模拟可持续创新。
其全球领先的解决方案改变了产品在设计、生产和技术支持上的方式。
达索系统的协作解决方案更是推动了社会创新，扩大了通过虚拟世界来改善真实世界的可能性。
达索系统为140多个国家超过20万个不同行业、不同规模的客户带来价值。
产品介绍：Abaqus 统一FEA产品套件为涵盖大范围工业应用程序的常规和复杂工程问题提供强大且完整的解决方案。
在自动化行业中，工程工作团队能够通过常见模型数据结构和集成式解决技术考虑车辆满载、动态振动、多体系统、影响/碰撞、非线性静态、热耦合和声振耦合。
Abaqus 统一 FEA 整合期流程和工具可以降低成本、提高效率并获得竞争优势。
评价：就中国市场而言，为后起之秀。
其在非线性问题的求解方面比较占优势，计算和收敛的速度也快。
2、ANSYS Fluent公司介绍：ANSYS公司成立于1970年，目前雇员人数近3000人，其中大部分是有限元分析、计算流体动力学、电子、半导体、嵌入式软件和设计优化等领域的专家硕士和博士工程师。
ANSYS的杰出员工热衷于推进世界一流的仿真技术，让客户能够将他们的设计理念以更低成本、更快地转化为成功的创新产品。
产品介绍：Fluent是计算流体动力学（CFD）软件工具，能够更深入更快速地优化自己的产品性能。
Fluent内含经充分验证过的物理建模功能，能为广泛的CFD和多物理场应用提供快速、精确的结果。
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。
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CFD技术介绍PPT课件
这样最佳地发挥了商用CFD软件开发人员和其它专业研究人员各
自的20智21/3力/7 优势，为解决实际工C程HE问NLI题开辟了道路。
2
2. CFD软件基本功能
CFD不仅可以预测流体流动性质，还可以得到传质（如分离和 溶解），传热（导热、对流和热辐射），相变（如凝固和沸腾）， 化学反映（如燃烧和污染物生成），机械运动（涡轮机），以及 相关结构的压力和变形（如风中桅杆的弯曲）等等性质。
使用CFD软件，至少基于以下三点：
❖通常很难模型化的系统，而CFD分析能够展示别的手段所不能揭 示的系统的性质和现象，因为CFD对你的设计提供很强的可视能 力；
❖一旦你给定你的问题的参量，CFD能够快速的给出你想要的结果； 这样你才有可能在很短的时间内调整你设计的问题的参数，得到 最好的优化结果；
❖采用CFD是一种十分经济的做法。由于它的开发周期短，因此能 节省大量的人力物力，使产品能更快的进入市场。
并生成结果数据；后处理过程通常是对生成的结果数据进行组织
和诠2释021/，3/7 一般以直观可视的图像CHE或NL动I 画形式给出来。
3
CFD处理工具有以下一些：
用 于 前 处 理 ： Gambit，T—grid ，GridPro，GridGen，ICEM CFD等。
用于计算分析： Fluend，FIDAP，POLYFLOW等。
随着计算机硬件和软件技术的发展和数值模拟计算方法的日趋
成熟，出现了基于现有流体力学理论的商用CFD软件。商用CFD
软件使许多不擅长CFD的其它专业研究人员能够轻松地进行流动
数值计算，从而使研究人员从编制繁杂、重复性的程序中解放出
来，以更多的精力投入到考虑所计算的流动问题的物理本质、问
CFD—计算流体动力学软件介绍
CFD 流体动力学软件介绍CFD—计算流体动力学，因历史原因，国内一直称之为计算流体力学。
其结构为：提出问题—流动性质（内流、外流；层流、湍流；单相流、多相流；可压、不可压等等），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（连续性假设），Boltzmann方程（稀薄气体流动），各类本构方程与封闭模型。
解决问题—差分格式的构造/选择，程序的具体编写/软件的选用，后处理的完成。
成果说明—形成文字，提交报告，赚取应得的回报。
CFD实现过程：1.建模——物理空间到计算空间的映射。
主要软件：二维：AutoCAD：大家不要小看它，非常有用。
一般的网格生成软件建模都是它这个思路，很少有参数化建模的。
相比之下AutoCAD的优点在于精度高，草图处理灵活。
可以这样说，任何一个网格生成软件自带的建模工具都是非参数化的，而对于非参数化建模来说，AutoCAD应该说是最好的，毕竟它发展了很多很多年！三维：CATIA：航空航天界CAD的老大，法国人的东西，NB，实体建模厉害，曲面建模独步武林。
本身可以生成有限元网格，前几天又发布了支持ICEM-CFD的插件ICEM-CFD CAA V5。
有了它和ICEM-CFD，可以做任何建模与网格划分！UG：总觉得EDS脑袋进水了，收了I-deas这么久了，也才发布个几百M的UG NX 2.0，还被大家争论来争论去说它如何的不好用！其实，软件本身不错，大公司用得也多，可是就这么打市场，早晚是走下坡路。
按CAD建模的功能来说它排不上第一，也不能屈居第二，尤其是加上了I－DEAS更是如虎添翼。
现在关键是看市场了。
Solidworks：这哥们讲的是实用主义，中端CAD软件它绝对是老大，Solidedge 功能是不比它差，但是Solidworks的合作伙伴可能是SE的十几倍，接口也比SE多很多，要是你，你会选哪个？Autodesk Inventor也只能算是中端软件，目前说来，我是处于观望态度，看发展再决定。
Fluent计算流体力学软件
Fluent计算流体力学软件试用效果报告1 软件及其软件商、代理商的概况Fluent计算流体力学软件自1983年问世以来，一直是CFD软件技术的领先者，被广泛应用于航空航天、旋转机械、航海、石油化工、汽车、能源、计算机/电子、材料、冶金、生物、医药等领域。
使fluent成为占有最大市场份额的CFD 软件供应商。
2006年5月，fluent成为全球最大的CAE软件供应商——ANSYS 大家庭中的重要成员。
所有的Fluent软件将被集成在ANSYS WORKBENCH环境下，共享先进的ANSYS公共CAE技术。
Fluent是ANSYS CFD的旗舰产品，ANSYS将加大对Fluent核心CFD技术的投资，确保Fluent在CFD领域的绝对领先地位。
ANSYS公司成立于1970年，总部位于美国宾西法尼亚州的匹兹堡，目前是世界CAE行业最大的公司，市值达1亿8千万美金，高出业界第二位的公司30％。
近三十年来，ANSYS公司一直致力于分析设计软件的开发、维护及售后服务，不断吸取当今世界最新的计算方法和计算机技术，领导着有限元界的发展趋势，并为全球工业界所广泛接受，拥有全球最大的用户群。
北京海基科技发展有限责任公司成立于1996年，并于2001年在上海成立了分公司-上海海集计算机科技有限公司。
从公司创立之日起，一直活跃在中国的制造业界，主要从事工程仿真分析和工程咨询业务。
随着公司业务的飞速发展，为了更好的向用户提供更加全面的技术支持，海基科技于2005年分别成立了技术咨询公司：海集科技（北京）有限责任公司以及上海海杰信息技术有限公司。
海基科技旨在成为工程仿真及其相应服务的提供商。
1998年，海基科技正式成为全球最大的CFD软件供应商—Fluent公司()在中国的唯一代理。
2004年初，公司成为全球最著名的一维流体系统分析软件供应商—英国Flowmaster 公司()在中国的唯一代理。
该软件可以和三维流场软件—Fluent形成协同仿真，提供给用户更完美的流场及系统解决方案。
【流体】10个目前流行的CFD仿真软件，你了解几个？
【流体】10个目前流行的CFD仿真软件，你了解几个？说到仿真计算流体力学软件（CFD软件），大家都耳熟的有ANSYS Fluent、cfx、STAR-CCM、comsol、OpenFOAM、Phoenics等等。
它们都有各自的仿真优势和市场。
但是，CFD仿真软件多了，容易让我们迷茫。
一方面，我们不可能全部软件都学会；另一方面，我们很少人明白它们各自的优缺点，这点对于仿真一些特殊问题时候选对软件会很关键。
下面为您介绍10个目前流行的CFD 软件。
1. ANSYS Fluent使用领域：流体流动、多相流、流固耦合、动网格、传热与辐射、燃烧和化学反应、声学和噪声。
特点：提供丰富的湍流模型和多相流模型，模型都有精确验证过。
方便与ANSYS平台其他仿真模块进行多物理场仿真。
介绍的资料和书本最多，方便上手。
市场占有率高。
2. Phoenics使用领域：流体流动、多相流、传热传质、燃烧和化学反应、暖通建筑。
特点：提供丰富的湍流模型和多相流模型。
软件自带1000多个例题，方便学习。
最大限度的向用户开放了程序，用户可以任意修改和添加各种程序和模型。
3. cfx使用领域：流体流动、传热、辐射、多相流、化学反应、燃烧。
可满足泵、风扇、压缩机、燃气涡轮和水力涡轮等旋转机械应用的需求。
特点：是全球第一个发展和使用全隐式多网格耦合求解技术的商业化软件。
一直占据着80%以上的旋转机械CFD市场份额。
2003年被ANSYS收购，方便与ANSYS平台其他仿真模块进行多物理场仿真。
4. STAR-CCM使用领域：流动、传热、应力、噪声、多相流、燃烧。
特点：搭载了CD-adapco独创的最新网格生成技术，使用CD-adapco倡导的多面体网格，相比于原来的四面体网格，在保持相同计算精度的情况下，可以实现计算性能约3～10倍的提高。
能很好地支持船的前期设计研究，目前在船类行业应用甚广。
5. OpenFOAM使用领域：可以模拟复杂流体流动、化学反应、湍流流动、换热分析等现象，还可以进行结构动力学分析、电磁场分析。
机械设计中的流体力学软件与工具的应用
机械设计中的流体力学软件与工具的应用在机械设计中，流体力学软件和工具的应用发挥着重要的作用。
通过使用这些软件和工具，工程师们能够更加准确地分析和预测流体的行为，从而有效地设计和改进机械系统。
本文将介绍几种常用的流体力学软件和工具，并探讨它们在机械设计中的应用。
一、Matlab在流体力学中的应用Matlab是一种功能强大的数学建模和仿真软件，它广泛应用于流体力学领域。
通过Matlab，工程师们可以进行流场分析、计算流体力学模型、以及流体流动的模拟等。
Matlab提供了丰富的函数库和工具箱，可以用于求解液体和气体的流动问题，并进行可视化分析。
二、SolidWorks Flow Simulation软件SolidWorks Flow Simulation是一种基于计算流体力学（CFD）的软件，它能够帮助工程师们对流体流动进行准确的分析和仿真。
通过该软件，设计人员可以预测和优化产品的流体力学性能，如流量、压降和热传递等。
此外，SolidWorks Flow Simulation还提供了直观的可视化工具，用于展示流场、流速分布和压力分布等结果。
三、ANSYS Fluent软件ANSYS Fluent是一种广泛应用于流体力学领域的计算流体力学（CFD）软件。
它提供了强大的模拟和优化工具，可以用于解决各种流体力学问题，如流动分析、传热分析和燃烧模拟等。
ANSYS Fluent具有高度的准确性和可靠性，并支持多种物理模型和求解算法，使工程师能够更好地理解和预测流体行为。
四、OpenFOAM开源软件OpenFOAM是一种自由开源的计算流体力学（CFD）软件包，它提供了一套完整的求解库和辅助工具，用于求解各种流体动力学问题。
OpenFOAM的优势在于其开放性和灵活性，用户可以根据实际需要自定义模型和求解器。
该软件具有广泛的应用领域，包括空气动力学、水动力学和多相流等。
五、流体力学工具箱（Fluid Mechanics Toolbox）流体力学工具箱是一种用于MATLAB环境的功能包，专门用于流体力学分析。
大型通用计算流体力学软件Fluent
Ｆｌｕｅｎｔ软件并行运行可以基于共享内存或分布式
内存系统，并行效率高。并行采用区域分解并行技
术，可以自动区域分解，也可以手动用工具分解网
用 格。并行的时候既可以采用标准的消息传递库，也 与应 可以采用专用的通信库，通信方式灵活多样。通信 发展 印 过程中支持动态负载平衡，确保全局高效并行，并 算 编 且可以与ＬＳＦ／ＳＧＥ等作业调度系统相匹配。
并行规模 精度
３２位ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
１２８ＣＰＵ ３２位、６４位 ３２位、６４位
２．４ 软件使用基本步骤 申请帐号——获取系统和软件使用权。
２．２ 软件运行性能 Ｆｌｕｅｎｔ软件的性能加速比与ＣＰＵ数目呈近似线性
关系，即求解器解线性方程得并行能力是近似线性
模型准备——用户准备模型数据文件（．ｃａｓ文 件、．ｄａｔ文件和命令流文件、用户子程序等）和一个作 业脚本文件。
分析中，主要包括：
Ｆｌｕｅｎｔ软件是一个通用的ＣＦＤ软件包，用来模拟
航空航天
从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动，能够
航空发动机、导弹、固体火箭发动机、空气动
处理复杂的流体和传热问题。由于采用了多种求解
力学分析、旋转机械分析、气动噪音分析、翼端旋
方法和多重网格加速收敛技术，因而ＦＬＵＥＮＴ能达到
形和多面体网格；支持界面不连续的网格、混合网
用 格 、 动 ／ 变 形 网 格 以 及 滑 动 网 格 等 ； 支 持 网 格 自 适 与应 应，包括网格一致自适应和孤立点自适应；包含网 展 格平滑和网格操作工具；支持混合网格生成和网格 算发 编印 间物理量插值功能。
计 心 数值算法 性能 算中 Ｆｌｕｅｎｔ软件核心求解器包含基于压力隐式算法、 高 计 基于密度隐式算法和基于密度显式算法三种；所有 超级 算 法 都 是 基 于 有 限 控 制 体 积 法 ， 支 持 非 结 构 化 网 上海 格，动态时间步长和动态内存分配，充分满足用户
fluent计算流体力学
fluent计算流体力学（原创版）目录1.Fluent 软件介绍2.Fluent 计算流体力学的原理3.Fluent 在计算流体力学中的应用实例4.Fluent 计算流体力学的优势和局限性5.结论正文一、Fluent 软件介绍Fluent 是一款由美国 CFD 公司（Computational Fluid Dynamics）开发的计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，简称 CFD）软件。
该软件广泛应用于工程领域，如航空航天、汽车制造、能源生产等，以模拟和分析流体流动现象。
Fluent 通过计算机模拟流体的运动，可以预测流体在不同条件下的行为，为用户提供优化设计的依据。
二、Fluent 计算流体力学的原理Fluent 基于计算流体力学的原理，采用有限体积法（Finite Volume Method，简称 FVM）对流体进行离散化处理。
在 Fluent 中，流体被划分为无数个小的体积单元，通过对每个体积单元内的流体物理量（如速度、压力、密度等）进行积分，可以得到整个流体的运动状态。
这样的计算方法可以克服传统计算流体力学中的复杂数学方程，使问题变得易于求解。
三、Fluent 在计算流体力学中的应用实例Fluent 在计算流体力学中有广泛的应用，以下是几个具体的实例：1.飞机翼型优化：Fluent 可以用于分析飞机翼型在不同速度下的气流分布，为飞机设计师提供优化设计的依据。
2.汽车尾气排放：Fluent 可以模拟汽车尾气的流动过程，帮助汽车制造商优化排气系统，降低尾气排放。
3.热交换器设计：Fluent 可以分析热交换器内流体的流动状态，为工程师提供优化热交换器性能的建议。
四、Fluent 计算流体力学的优势和局限性1.优势：Fluent 具有强大的计算能力，可以模拟复杂的流体流动现象；计算速度快，效率高；用户界面友好，操作简便。
2.局限性：Fluent 作为一种计算流体力学软件，无法完全替代实验研究；模拟结果受输入参数和模型的限制，可能与实际结果存在一定误差；对计算机硬件要求较高。
CFD通用软件综述
CFD通用软件综述CFD通用软件综述CFD，即Computational Fluid Dynamics（计算流体力学），是一种应用数值计算方法解决流体动力学问题的工程分析方法。
随着计算机技术与算法的进步，CFD已成为工程师研究流体流动、传热和质量传递的重要工具。
而CFD通用软件则是指那些能够处理各种流体问题的通用性软件。
本文将对几个常见的CFD通用软件进行综述。
一、FluentFluent是ANSYS公司推出的一种流体动力学计算软件，在全球范围内被广泛使用。
它提供了强大的求解器和建模工具，可用于解决各种流体问题，包括不可压缩和可压缩流动、稳态和非稳态流动以及多相流等。
Fluent拥有友好的用户界面和丰富的后处理功能，使得用户可以轻松地进行模拟计算并分析结果。
二、Star-CCM+Star-CCM+是Siemens PLM Software公司开发的一款多物理场仿真软件，其中包括流体力学仿真。
它具有强大的前处理和后处理功能，能够处理各种流动问题，包括复杂几何体、多相流动和湍流等。
Star-CCM+的并行计算能力强大，可以利用多核处理器和计算机集群来加速计算。
三、OpenFOAMOpenFOAM是一个开源的CFD软件套件，被广泛应用于学术界和工业界。
它提供了丰富的数值模型和求解器，能够处理各种流体问题，包括不可压缩和可压缩流动、湍流和多相流等。
OpenFOAM具有灵活的用户界面和可自定义的求解器，用户可以根据自己的需求进行修改和扩展。
四、COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics是一款多物理场建模和仿真软件，可以处理流体力学、结构力学、电磁场和热传递等问题。
它拥有强大的建模和网格生成工具，可以处理复杂的几何体和边界条件。
COMSOL Multiphysics支持多物理场的耦合求解，能够模拟多个物理场之间的相互作用。
五、CFXCFX是ANSYS公司另一款流体动力学计算软件，也是全球范围内被广泛应用的软件之一。
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。
计算流体力学(CFD)的通用软件
计算流体力学(CFD)的通用软件计算流体力学(CFD)的通用软件计算流体力学(CFD)是一种重要的工程分析方法，广泛应用于航空航天、汽车工业、船舶设计、建筑设计等领域。
随着计算机技术的快速发展，CFD的应用越来越广泛，也催生了许多通用软件的诞生，以帮助工程师进行流体力学分析和模拟。
本文将介绍几种常用的CFD通用软件，并对其特点和应用进行简要分析。
ANSYS Fluent是计算流体力学分析领域最知名的软件之一。
它拥有强大的求解器和多种建模选项，可以模拟包括气体、液体、多相流、传热等在内的多种流体现象。
ANSYS Fluent具有良好的用户界面和先进的后处理功能，使得工程师能够对复杂流体流动进行详尽的分析。
该软件在航空航天、汽车工业等领域得到了广泛应用。
OpenFOAM是一个自由、开源的CFD软件，具有灵活的求解器和广泛的应用范围。
它采用了有限体积方法，可以模拟多种流动问题，包括不可压缩流体、可压缩流体、多相流等。
OpenFOAM的优势在于其可扩展性和自定义性，通过编写自定义求解器，用户可以实现更复杂的物理模型和算法。
这使得OpenFOAM成为科研领域和程序开发者的首选。
CD-adapco Star-CCM+是另一款功能强大的CFD软件，也是工业界广泛使用的工具之一。
Star-CCM+具有直观的用户界面和先进的后处理功能，可以模拟包括颗粒流、化学反应、电磁场等在内的多种流体问题。
该软件的优势在于其多物理耦合能力和高性能计算能力，可以快速模拟复杂的流体现象。
除了以上提到的软件，还有许多其他的CFD通用软件可供选择，如COMSOL Multiphysics、NUMECA Fine/Marine等。
这些软件在特定领域或特定问题上有其独特的优势和适用性。
CFD的通用软件在工程分析和设计中发挥着重要的作用。
它们可以帮助工程师更好地理解流体力学现象，优化产品设计，加速产品开发过程。
然而，使用CFD软件需要一定的专业知识和经验。
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。
航空航天工程师的航空器设计软件
航空航天工程师的航空器设计软件航空航天工程师在设计和开发航空器时，依赖于一系列专业软件来辅助完成各项工作。
这些软件不仅提供了设计、分析和模拟等功能，还能够帮助工程师有效地优化设计方案，并确保飞行器在安全、可靠和高性能的基础上运行。
本文将介绍一些航空航天工程师常用的航空器设计软件。
一、CAD软件（计算机辅助设计软件）CAD软件是航空航天工程师设计航空器的基础工具。
它们提供了3D建模和绘图功能，可用于创建、编辑和查看航空器的外形和内部结构。
工程师可以通过CAD软件进行构件的装配和碰撞检测，并获取设计模型的准确测量数据。
著名的CAD软件包括AutoCAD、CATIA和SolidWorks等。
二、CFD软件（计算流体力学软件）在航空器设计中，流体力学是一个关键领域，而CFD软件则可模拟和分析气动和流体流动现象。
它们通过数值计算方法解决流体力学方程，从而预测气流、涡流和阻力等参数。
CFD软件可以帮助工程师优化机翼和机身的气动外形，提高飞行器的气动性能和燃油效率。
常见的CFD软件包括ANSYS Fluent、OpenFOAM和STAR-CCM+等。
三、结构分析软件结构分析软件用于评估航空器的强度和刚度等结构性能。
它们能够模拟和计算各种载荷条件下的应力、变形和振动情况，以确保航空器在飞行期间不会发生破坏或失效。
工程师可以使用结构分析软件设计和优化每个构件的几何形状和材料特性，确保其满足航空器设计要求。
一些常用的结构分析软件有ANSYS、Nastran和ABAQUS等。
四、系统仿真软件系统仿真软件可模拟整个航空器的各个子系统之间的相互作用。
它们允许工程师将不同子系统（如动力、导航、控制和电气等）进行集成和测试，以评估整个航空器的性能和可靠性。
系统仿真软件还可用于验证设计方案、优化控制策略、评估飞行特性和开展事故模拟分析等。
常用的系统仿真软件包括MATLAB、Simulink和LabVIEW等。
五、飞行动力学软件飞行动力学软件用于模拟和分析航空器在不同飞行阶段的动力学行为。
计算流体力学与FLUENT软件简介
对声学来说，ANSYS Fluent能用几种方法计算非稳态压力脉 动引起的噪声。瞬态LES对表面压力的预测能用内嵌的傅立叶变 换工具（FFT）转化为频谱。Ffowcs–Williams 和 Hawkings声类 比能模拟各种的声传播，从暴露的钝体到旋转风扇叶片。宽频噪 声模型能基于稳态仿真的结果预估声源。
在Model Constants 项中的模型 常数是被广泛认可的常数，不用 改变，保留其他默认设置。
Fluent算例介绍
要处理边界层内的流动问题需考虑以下三种情况：
① 层流底层 （y+ < 5）； ② 过渡区域 （5 < y+ < 30）； ③ 紊流区域 （y+ > 30）。
y u* y
/
多相流
许多CFD应用所包பைடு நூலகம்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。
选择2D 求解器
流场初 始化
选择求解 的方程
条件计算 控制参数
确定边界类型 及边界条件
确定流体的 材料性质
Fluent算例介绍
问题描述 温度为T0、压强为P0的理想气体以均速V0流过温度为
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。
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。
安世亚太 ANSYS CFX 高端计算流体力学软件
——ANSYS 高端计算流体力学软件流体分析ANSYS CFX ——ANSYS 高端计算流体力学软件● 精确的数值方法● 快速稳健的求解技术● 丰富的物理模型● 领先的流固耦合技术● 集成环境与优化技术● 专业的旋转机械流动分析模块● 先进的网格技术发展历史CFX 是全球第一个通过ISO9001质量认证的大型商业CFD 软件，是英国AEATechnology 公司为解决其在科技咨询服务中遇到的工业实际问题而开发，诞生在工业应用背景中的CFX 一直将精确的计算结果、丰富的物理模型、强大的用户扩展性作为其发展的基本要求，并以其在这些方面的卓越成就，引领着CFD 技术的不断发展。
目前，CFX 已经遍及航空航天、旋转机械、能源、石油化工、机械制造、汽车、生物技术、水处理、火灾安全、冶金、环保等领域，为其在全球6000多个用户解决了大量的实际问题。
回顾CFX 发展的重要里程，总是伴随着她对革命性的CFD 新技术的研发和应用。
1995年，CFX 收购了旋转机械领域著名的加拿大ASC 公司，推出了专业的旋转机械设计与分析模块—CFX-Tascflow ，CFX-Tascflow 一直占据着80%以上的旋转机械CFD 市场份额。
同年，CFX 成功突破了CFD 领域的在算法上的又一大技术障碍，推出了全隐式多网格耦合算法，该算法以其稳健的收敛性能和优异的运算速度，成为CFD 技术发展的重要里程碑。
CFX 一直和许多工业和大型研究项目保持着广泛的合作，这种合作确保了CFX 能够紧密结合工业应用的需要，同时也使得CFX 可以及时加入最先进的物理模型和数值算法。
作为CFX 的前处理器，ICEM CFD 优异的网格技术进一步确保CFX 的模拟结果精确而可靠。
2003年，CFX 加入了全球最大的CAE 仿真软件ANSYS 的大家庭中并正式更名为ANSYS CFX 。
我们的用户将会得到包括从固体力学、流体力学、传热学、电学、磁学等在内的多物理场及多场耦合整体解决方案。
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计算流体力学（CFD）是近代流体力学，数值数学和计算机科学结合的产物，是一门具有强大生命力的边缘科学。
它以电子计算机为工具，应用各种离散化的数学方法，对流体力学的各类问题进行数值实验、计算机模拟和分析研究，以解决各种实际问题。
计算流体力学和相关的计算传热学，计算燃烧学的原理是用数值方法求解非线性联立的质量、能量、组分、动量和自定义的标量的微分方程组，求解结果能预报流动、传热、传质、燃烧等过程的细节，并成为过程装置优化和放大定量设计的有力工具。
计算流体力学的基本特征是数值模拟和计算机实验，它从基本物理定理出发，在很大程度上替代了耗资巨大的流体动力学实验设备，在科学研究和工程技术中产生巨大的影响。
目前比较好的CFD软件有：Fluent、CFX,Phoenics、Star-CD，除了Fluent 是美国公司的软件外，其它三个都是英国公司的产品
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FLUENT
FLUENT是目前国际上比较流行的商用CFD软件包，在美国的市场占有率为60%。
举凡跟流体，热传递及化学反应等有关的工业均可使用。
它具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能，在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛的应用。
其在石油天然气工业上的应用包括：燃烧、井下分析、喷射控制、环境分析、油气消散/聚积、多相流、管道流动等等。
Fluent的软件设计基于CFD软件群的思想，从用户需求角度出发，针对各种复杂流动的物理现象，FLUENT软件采用不同的离散格式和数值方法，以期在特定的领域内使计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳组合，从而高效率地解决各个领域的复杂流动计算问题。
基于上述思想，Fluent开发了适用于各个领域的流动模拟软件，这些软件能够模拟流体流动、传热传质、化学反应和其它复杂的物理现象，软件之间采用了统一的网格生成技术及共同的图形界面，而各软件之间的区别仅在于应用的工业背景不同，因此大大方便了用户。
其各软件模块包括：
GAMBIT——专用的CFD前置处理器，FLUENT系列产品皆采用FLUENT公司自行研发的Gambit 前处理软件来建立几何形状及生成网格，是一具有超强组合建构模型能力之前处理器，然后由Fluent 进行求解。
也可以用ICEM
CFD进行前处理，由TecPlot进行后处理。
Fluent5.4——基于非结构化网格的通用CFD求解器，针对非结构性网格模型设计，是用有限元法求解不可压缩流及中度可压缩流流场问题的CFD软件。
可应用的范围有紊流、热传、化学反应、混合、旋转流（rotating
flow）及震波（shocks）等。
在涡轮机及推进系统分析都有相当优秀的结果，并且对模型的快速建立及shocks处的格点调适都有相当好的效果。
Fidap——基于有限元方法的通用CFD求解器，为一专门解决科学及工程上有关流体力学传质及传热等问题的分析软件，是全球第一套使用有限元法于CFD领域的软件，其应用的范围有一般流体的流场、自由表面的问题、紊流、非牛顿流流场、热传、化学反应等等。
FIDAP本身含有完整的前后处理系统及流场数值分析系统。
对问题整个研究的程序，数据输入与输出的协调及应用均极有效率。
Polyflow——针对粘弹性流动的专用CFD求解器，用有限元法仿真聚合物加工的CFD软件，主要应用于塑料射出成形机，挤型机和吹瓶机的模具设计。
Mixsim——针对搅拌混合问题的专用CFD软件，是一个专业化的前处理器，可建立搅拌槽及混合槽的几何模型，不需要一般计算流力软件的冗长学习过程。
它的图形人机接口和组件数据库，让工程师
直接设定或挑选搅拌槽大小、底部形状、折流板之配置，叶轮的型式等等。
MixSim随即自动产生3维网络，并启动FLUENT做后续的模拟分析。
Icepak——专用的热控分析CFD软件，专门仿真电子电机系统内部气流，温度分布的CFD分析软件?乇鹗钦攵韵低车纳⑷任侍庾鞣抡娣治觯?逵赡？榛?纳杓瓶焖俳?⒛Ｐ汀?
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CFX
CFX是由英国AEA公司开发，是一种实用流体工程分析工具，用于模拟流体流动、传热、多相流、化学反应、燃烧问题。
其优势在于处理流动物理现象简单而几何形状复杂的问题。
适用于直角/柱面/旋转坐标系，稳态/非稳态流动，瞬态/滑移网格，不可压缩/弱可压缩/可压缩流体，浮力流，多相流，非牛顿流体，化学反应，燃烧，NOx生成，辐射，多孔介质及混合传热过程。
CFX采用有限元法，自动时间步长控制，SIMPLE算法，代数多网格、ICCG、Line、Stone和Block
Stone解法。
能有效、精确地表达复杂几何形状，任意连接模块即可构造所需的几何图形。
在每一个模块内，网格的生成可以确保迅速、可*地进行，这种多块式网格允许扩展和变形，例如计算气缸中活塞的运动和自由表面的运动。
滑动网格功能允许网格的各部分可以相对滑动或旋转，这种功能可以用于计算牙轮钻头与井壁间流体的相互作用。
CFX引进了各种公认的湍流模型。
例如：k-e模型，低雷诺数k-e模型，RNG
k-e模型，代数雷诺应力模型，微分雷诺应力模型，微分雷诺通量模型等。
CFX的多相流模型可用于分析工业生产中出现的各种流动。
包括单体颗粒运动模型，连续相及分散相的多相流模型和自由表面的流动模型。
CFX-TASCflow在旋转机械CFD计算方面具有很强的功能。
它可用于不可压缩流体，亚/临/超音速流体的流动，采用具有壁面函数的k-e模型、2层模型和Kato-Launder模型等湍流模型，传热包括对流传热、固体导热、表面对表面辐射，Gibb’s辐射模型，多孔介质传热等。
化学反应模型包括旋涡破碎模型、具有动力学控制复杂正/逆反应模型、Flamelet模型、NOx和碳黑生成模型、拉格朗日跟踪模型、反应颗粒模型和多组分流体模型。
CFX-TurboGrid是一个用于快速生成旋转机械CFD网格的交互式生成工具，很容易用来生成有效的和高质量的网格。
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PHOENICS
Phoenics是英国CHAM公司开发的模拟传热、流动、反应、燃烧过程的通用CFD软件，有30多年的历史。
网格系统包括：直角、圆柱、曲面（包括非正交和运动网格，但在其VR环境不可以）、多重网格、精密网格。
可以对三维稳态或非稳态的可压缩流或不可压缩流进行模拟，包括非牛顿流、多孔介质中的流动，并且可以考虑粘度、密度、温度变化的影响。
在流体模型上面，Phoenics内置了22种适合于各种Re数场合的湍流模型，包括雷诺应力模型、多流体湍流模型和通量模型及k-e模型的各种变异，共计21个湍流模型，8个多相流模型，10多个差分格式。
Phoenics的VR（虚拟现实）彩色图形界面菜单系统是这几个CFD软件里前处理最方便的一个，可以直接读入Pro/E建立的模型（需转换成STL格式），是复杂几何体的生成更为方便，在边界条件的定义方面也极为简单，并且网格自动生成，但其缺点则是网格比较单一粗糙，针对复杂曲面或曲率小的地方的网格不能细分，也即是说不能在VR环境里采用贴体网格。
另外VR的后处理也不是很好。
要进行更高级的分析则要采用命令格式进行，但这在易用性上比其它软件就要差了。
另外，Phoenics自带了1000多个例题与验证题，附有完整的可读可改的输入文件。
其中就有CHAM 公司做的一个PDC钻头的流场分析。
Phoenics的开放性很好，提供对软件现有模型进行修改、增加新模型的功能和接口，可以用FORTRAN语言进行二次开发。
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STAR-CD
STAR-CD的创始人之一Gosman与Phoenics的创始人Spalding都是英国伦敦大学同一教研室的教授。
STAR-Cd 是Simulation of Turbulent flow in Arbitrary
Region的缩写，CD是computational Dynamics
Ltd。
是基于有限容积法的通用流体计算软件，在网格生成方面，采用非结构化网格，单元体可为六面体，四面体，三角形界面的棱柱，金字塔形的锥体以及六种形状的多面体，还可与CAD、CAE软件接口，如ANSYS,IDEAS,NASTRAN,PATRAN,ICEMCFD,GRIDGEN等，这使STAR-CD在适应复杂区域方面的特别优势。
STAR－-cd能处理移动网格，用于多级透平的计算，在差分格式方面，纳入了一阶UpWIND,二阶UpWIND,CDS,QUICK,以及一阶UPWIND与CDS或QUICK的混合格式，在压力耦合方面采用SIMPLE，PISO以及称为SIMPLO的算法。
在湍流模型方面，有k-e,RNK-ke,ke两层等模型，可计算稳态，非稳态，牛顿，非牛顿流体，多孔介质，亚音速，超音速，多项流等问题.
STAR－cd的强项在于汽车工业，汽车发动机内的流动和传热。