流体力学计算软件报告

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计算流体力学与FLUENT软件简介

材料属性
流动条件会影响材料的详细行为，如压力或温度对CFD结果的精度有关键的影响。针对大范围的液体、气体和固体，ANSYS Fluent 有丰富的材料属性库。假设仿真中涉及到某个专有材料，或其它材料库中没有的材料，用户能用ANSYS Fluent环境的灵活性容易地定义任何新材料，或者定义材料属性和压力、温度、剪切应变速率等流场参数的关系式。
这些工业应用涵盖了从飞机机翼的空气外流到锅炉的燃烧，从塔内气泡流到钻井平台，从血液流动到半导体制造，以及从洁净室设计到污水处理厂。
一些特殊的模型如内燃机燃烧、气动噪声、旋转机械和多相流系统也进一步扩大了软件的应用范围。
Fluent 发展历程
1975年 1983年 1988年 1995年 1997年 2006年
传热和辐射
在许多工业设备像涡轮叶片、发动机缸体和燃烧室，以及建筑和结构中，优化传热都非常关键。ANSYS Fluent软件有最新的共轭传热（CHT）技术，把流体动力学和固体材料的内部导热联合起来计算。固体域可以直接划分网格，或用壳模型做为薄壁模拟。ANSYS Fluent引入了丰富的模型来计算各类流体和固体间的辐射传热，包括全透明、半透明或不透明辐射。
被ANSYS收购后，命名为6.3版本 12.0版本发布 13.0版本发布 14.0版本发布 15.0版本发布 16.0版本发布
Fluent 基本功能及特点
网格灵活性
ANSYS Fluent软件的网格具有完全的灵活性，包括能相对容易地对复杂几何生成非结构网格来求解流动问题。所支持的网格类型包括三角形、四边形、四面体、六面体、棱柱体（楔形）和多面体。
➢ 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；

流体仿真实验报告

一、实验目的1. 了解流体仿真的基本原理和方法。

2. 学习流体仿真软件的操作和功能。

3. 通过仿真实验，验证流体力学理论，提高对流体流动现象的认识。

4. 掌握流体仿真在工程实际中的应用。

二、实验原理流体仿真实验主要基于流体力学理论，运用计算机模拟流体在特定条件下的流动过程。

实验中，需要根据流体流动的特点，选择合适的仿真模型和参数，通过数值计算方法求解流体流动方程，得到流体流动的分布和特性。

三、实验软件及设备1. 软件名称：Fluent2. 设备：计算机、显示器、键盘、鼠标等。

四、实验内容1. 仿真实验一：层流和湍流的对比（1）实验目的：验证层流和湍流的流动特性。

（2）实验步骤：1）建立层流模型，设置参数，进行仿真计算；2）建立湍流模型，设置参数，进行仿真计算；3）对比层流和湍流的流动特性，分析结果。

（3）实验结果：层流：流体流动平稳，流速分布均匀；湍流：流体流动复杂，流速分布不均匀，存在涡流和湍流脉动。

2. 仿真实验二：流体在圆管中的流动（1）实验目的：研究流体在圆管中的流动特性，验证达西-韦斯巴赫公式。

（2）实验步骤：1）建立圆管模型，设置参数，进行仿真计算；2）对比理论计算和仿真结果，分析误差；3）验证达西-韦斯巴赫公式。

（3）实验结果：理论计算和仿真结果基本一致，验证了达西-韦斯巴赫公式的准确性。

3. 仿真实验三：流体在弯管中的流动（1）实验目的：研究流体在弯管中的流动特性，分析局部阻力系数。

（2）实验步骤：1）建立弯管模型，设置参数，进行仿真计算；2）对比理论计算和仿真结果，分析误差；3）分析局部阻力系数。

（3）实验结果：理论计算和仿真结果基本一致，局部阻力系数与理论值相符。

五、实验结论1. 通过仿真实验，验证了流体力学理论在工程实际中的应用价值。

2. 掌握了Fluent软件的操作和功能，提高了流体仿真的能力。

3. 对流体流动现象有了更深入的认识，为今后的学习和工作打下了基础。

六、实验体会1. 流体仿真实验是一种有效的科研手段，有助于我们更好地理解流体力学理论。

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创新研修报告

CFD创新研修报告1．摘要CFD软件(Compu tat ional F lu id Dynamics, 即计算流体动力学, 简称CFD [ 1 ] )是目前国际上一个强有力的研究领域, 是进行传热、传质、动量传递及燃烧、多相流和化学反应研究的核心和重要技术, 广泛应用于航天设计、汽车设计、生物医学工业、化工处理工业、涡轮机设计、半导体设计、HAVC&R 等诸多工程领域, 板翅式换热器设计是CFD 技术应用的重要领域之一。

2．CFD简介：CFD，即计算流体动力学，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。

是目前国际上一个强有力的研究领域, 是进行传热、传质、动量传递及燃烧、多相流和化学反应研究的核心和重要技术, 广泛应用于航天设计、汽车设计、生物医学工业、化工处理工业、涡轮机设计、半导体设计、HAVC&R 等诸多工程领域, 板翅式换热器设计是CFD 技术应用的重要领域之一。

3.流体力学基本方程3.1连续性方程定常流动时：不可压流动时：)()()(=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂zwyvxutρρρρ)(=∂∂+∂∂iixutρρ)(=∂∂iixuρ=∂∂iixu3.2动量方程不可压流动时：忽略彻体力：3.3能量方程雷诺应力：湍流能：4 湍流模型湍流模型，就是以雷诺平均运动方程与脉动运动方程为基础，依靠理论与经验的结合，引进一系列模型假设，而建立起的一组描写湍流平均量的封闭方程组。

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，本文将对其进行详细介绍。

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、流动、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。

用户可以方便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. 多尺度模拟能力：Fluent可实现多尺度模拟和跨尺度传递分析，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具备出色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。

用户可根据具体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、化工等众多工程领域。

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，优化车身外形，提升汽车的空气动力学效果。

主流CAE流体动力学分析报告软件

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。

计算流体力学实验报告

一、实验目的1. 了解计算流体力学的基本原理和方法；2. 掌握计算流体力学软件的使用方法；3. 通过实验验证计算流体力学在工程中的应用。

二、实验原理计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）是一种利用数值方法求解流体运动和传热问题的学科。

其基本原理是利用数值方法将连续的物理问题离散化，将其转化为求解偏微分方程组的问题。

在计算流体力学中，常用的数值方法有有限差分法、有限元法和有限体积法。

本实验采用有限体积法进行流体运动的数值模拟。

有限体积法将计算区域划分为若干个控制体，在每个控制体上应用守恒定律，将连续的偏微分方程转化为离散的代数方程组。

通过求解这些代数方程组，可以得到流体在各个控制体内的速度、压力和温度等参数。

三、实验内容1. 实验一：二维不可压缩流体的稳态流动模拟（1）实验目的：通过模拟二维不可压缩流体的稳态流动，验证计算流体力学在流体运动模拟中的应用。

（2）实验步骤：① 建立二维流场模型，包括进口、出口、壁面和障碍物等；② 划分计算区域，选择合适的网格划分方法；③ 设置边界条件和初始条件；④ 选择合适的数值方法和湍流模型；⑤ 运行计算流体力学软件，得到流场参数；⑥ 分析结果，绘制流线图、速度矢量图等。

（3）实验结果与分析：通过模拟二维不可压缩流体的稳态流动，得到流场参数，并绘制流线图、速度矢量图等。

根据实验结果，可以分析流场特征，验证计算流体力学在流体运动模拟中的应用。

2. 实验二：三维不可压缩流体的瞬态流动模拟（1）实验目的：通过模拟三维不可压缩流体的瞬态流动，验证计算流体力学在流体运动模拟中的应用。

（2）实验步骤：① 建立三维流场模型，包括进口、出口、壁面和障碍物等；② 划分计算区域，选择合适的网格划分方法；③ 设置边界条件和初始条件；④ 选择合适的数值方法和湍流模型；⑤ 运行计算流体力学软件，得到流场参数；⑥ 分析结果，绘制流线图、速度矢量图等。

流体力学模拟报告

流体力学模拟上机实验报告
班级：石工1504姓名：宋学玲学号：1502010403
实验二二维有障碍通道内流动
一、计算目的
1.初步掌握软件的操作与边界条件设计方法；
2.通过计算了解障碍通道内流体流动的计算。

二、物理问题
设流体在一两维有障碍通道内的流动，左边流入，右边流出，如下图所示：
三、模拟实验
1）在Gambit中建立几何模型，设置边界条件，入口出口，注意出口有两个。

2）用Fluent模拟软件，进行求解之前，设入口速度为1，出口两边界的权重，将材料换成液态水。

3）进行500次迭代，画出速度(见图二)、压力图（见图三）。

图一模板迭代图
图二模板流场速度图
图三模板流场压力图
四、创新实验
1）设计新的障碍几何图，如图四所示。

其中domain的长宽不变，圆的半径为1，矩形长宽分别为4、2。

图四设计障碍几何图
2）设计好几何后，按照模板步骤网格化、设置边界，利用Fluent模拟，画出流场图、压力图如下。

图五新模板流场图
图六新模板压力图
五、实验总结
通过此次学习，学会了利用Gambit做出有障碍通道几何图，并利用Fluent 模拟，实验过程相对顺利，感谢老师的教导。

计算流体力学实验报告

计算流体力学实验报告——热传导方程求解姓名：梁庆学号：0808320126指导老师：江坤日2010/1230基于FTCS格式热传导方程求解程序设计摘要计算流体力学是通过数值方法求解流体力学控制方程，得到流场的定量描述，并以预测流体运动规律的学科。

在CFD中，我们将流体控制方程中积分微分项，近似的表示为离散的代数形式，使得积分或微分形式的控制方程转化为离散的代数方程组；然后通过计算机求解这些代数方程，从而得到流场在空间和时间点上的数值解。

基于以上思路，我们利用FTCS&式差分，工程上常用的热传导方程，并编制计算机求解程序，解出其数值解。

并通过Matlab 绘制，求解结果，分别以二维，三维的形式，给出求解结果，本实验通过求解的数值解，制作了 1 秒内长度为 1 的距离内，热传导情况动画，以备分析所用。

关键词FTCS 有限差分热传导方程( 0)问题重述编制一个可以有限差分程序，实现求解热传导方程。

非定常热传导方程:t 2初边值问题的有限差分求解。

初始条件和边界条件为:u(x,0) f(x)u(0,t) a(t) 0其中 1，初值条件为：f(x) u(1,t) b(t) 00 0 x 0.3 1 0.3 x 0.710x 310~3 0.7 1.0 取网格点数 Mx=100,要求计算t=0.01,t=0.1,t=1,t=10,时的数值解。

计算时间步长取(0) Vtvx 70.1。

差分格式为: FTCS 格式本程序采用FTCS 格式为：n 1Uk$1 (12 )u nnu k程序设计规程解决差分格式程序设计，主要解决初值初始化问题，差分求解问题，输出显示问题, 三大模块。

本文通过函数设计，分别将这里的三个问题，用三个函数实现。

有限差分初始化初始条件边界条件依次顺序養分输出数值解图形动画显示差分求解输出显示2. 差分模块的建立差分模块函数体：void deidai(double **nu m,double x,double t) {double dt=t/(N-1); double dx=x/100.0; double ss=dt/(dx*dx);cout<<"差分因子为："<<ss<<e ndl; for(i nt i=1;i<N;i++)for(i nt j=1;j<1OO;j++)nu m[i][j]=ss* nu m[i-1][j+1]+(1-2*ss)* num[i-1][j]+ss* nu m[i-1][j-1];〃差分格式具体差分原理如下:从前往后依次求解图1设计总图FTC5格式三、程序建立及各模块1. 初始化模块建立差分原理图2差分模块本程序需实现有提示性的操作，因而需要有相应的文字输出，在主函数中，输出提示文字，输入界面如下：图3输入界面3. 显示模块的建立本程序在输入求解时间上，每次所取的差分空间步长，由题目中 100网格数所定，时间步长由_V 20.1,反求得到，故而，所求时间越长，所求得的结果越细，为了便于在 Vx 2C++中输出显示，实验时只输出其中一部分结果。

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。

计算流体力学试验报告

计算流体力学实验报告学院：城市轨道交通学院专业：建筑环境与设备工程学号：1242405026姓名：张伟计算流体力学实验报告--------Gambit及Fluent软件应用前言计算流体力学或计算流体动力学，英文Computational Fluid Dynamics，简称CFD,是用计算机和离散化的数值方法对流体力学问题进行数值模拟和分析的一个学科。

计算流体力学是目前国际的一个研究热点,是进行传热、传质、动量传递及燃烧、多相流和化学反应研究的核心和重要技术，广泛应用于航空、航天、兵器、船舶、汽车、环境、能源、医药、化工、机械、电子等诸多工程领域。

计算流体力学是用计算机和离散化的数值方法对流体力学问题进行数值模拟和分析的一个学科。

流体力学和其他学科一样，是通过理论分析和实验研究两种手段发展起来的。

很早就已有理论流体力学和实验流体力学两大分支。

理论分析是用数学方法求出问题的定量结果。

但能用这种方法求出结果的问题毕竟是少数，计算流体力学正是为弥补分析方法的不足而发展起来的。

而此次上机我们采用的便是利用Gambit软件建立模型并进行网格mesh划分，再使用Fluent软件设置边界条件后进行网格收敛计算。

问题介绍本问题是在在一个模拟正方体内，通过设置不同的进出口，来模拟正方体内的速度场。

通过对3个不同进出口方案的分析，找出最好的进出口设置方案。

前处理（Pro-processor）本题的处理模型是一个边长为2m的正方体，该立体空间处于稳定流动状态，如下图所示。

其中蓝色部分为该模型的入口（inlet），红色为该模型的出口（2个outlet），其余各部分均为墙体。

设置进口速度为0.4m/s，假设影响气流组织的因素有进风口位置、出风口位置、模型内的扰动等。

其中以送风口的空气射流及其参数对气流组织的影响最为重要。

现在计算模拟次数（2000次左右）一定的情况下，进出口质量流量差小于10^-5时，该模型的速度场等情况。

计算流体力学大作业报告

课程综合作业课程名称： _________ 计算流体力学 ___________专业班级： _______________ 研究方向：_______________ 学生姓名： ________________ 学号：________________完成日期： _______________________________________计算流体力学课程综合报告1. 简介计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics ，简称CFD是通过计算机数值计算和图像显示，对包含有流体流动和热传导等相关物理现象的系统所做的分析。

其基本思想为: 把原来在时间域及空间域上连续的物理量的场，如速度场和压力场，用一系列有限个离散点上的变量值的集合来代替，通过一定的原则和方式建立起关于这些离散点上场变量之间关系的代数方程组，然后求解代数方程组获得场变量的近似值。

CFD可以看作是在流动基本方程（质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程）控制下对流动的数值模拟。

通过这种数值模拟，我们可以得到极其复杂问题的流场内各个位置上的基本物理量（速度、压力、温度、浓度等）的分布，以及这些物理量随时间的变化情况，确定旋涡分布特性、空化特性及脱流区等。

还可据此算出相关的其他物理星，如旋转式流体机械的转矩、水力损失和效率等。

此外，与CAD联合，还可进行结构优化设计等。

2. 计算流体动学的特点:①流动问题的控制方程一般是非线性的，自变量多，计算域的几何形状和边界条件复杂，很难求得解析解，而用CFD方法则有可能找出满足工程需要的数值解。

②可利用计算机进行各种数值试验，例如，选择不同流动参数进行物理方程中各项有效性和敏感性试验，从而进行方案比较。

③它不受物理模型和实验模型的限制，省钱省时，有较多的灵活性，能给出详细和完整的资料，很容易模拟特殊尺寸、高温、有毒、易燃等真实条件和实验中只能接近而无法达到的理想条件。

④数值解法是一种离散近似的计算方法，依赖于物理上合理、数学上适用、适合于在计算机上进行计算的离散的有限数学模型，且最终结果不能提供任何形式的解析表达式，只是有限个离散点上的数值解，并有一定的计算误差。

FLUENT软件应用及算例分析的开题报告

FLUENT软件应用及算例分析的开题报告
尊敬的评审委员会：
我是一名研究生，即将开始我的硕士毕业设计。

我的课题研究是关于FLUENT软件在液体流体力学中的应用及算例分析。

液体流体力学在许多领域中都起到重要的作用，如汽车工业、化学工程、石油和天然气勘探等。

FLUENT是一种广泛应用于液体流动和热传递分析的计算流体力学软件，具有强大的计算能力和广泛的应用。

我的研究将会探讨FLUENT软件在液体流体力学中的具体应用。

具体来说，我将会研究以下三个方面：
1. 建模与模拟：设计、建立和模拟不同的流动模型，研究不同的流体运动形态及力学特性。

2. 优化：利用FLUENT软件进行流体参数的优化，如壁面温度、压力等。

3. 可视化：利用FLUENT软件进行结果可视化，通过三维图像和动态视频来展示流场的特征和变化。

我计划使用FLUENT软件对一些典型的液体流动问题进行仿真和分析，如湍流流动、悬浮颗粒气阻流、环境流体力学等。

通过这些研究，我将探索利用FLUENT软件解决液体流动问题的新途径和创新方法，同时也拓展我的专业知识和研究方向。

感谢评审委员会对我的开题报告的关注。

如果您有任何问题或建议，请随时联系我。

谢谢！。

流体力学数值模拟报告

数值模拟缩放管道内的流动一、问题：水流在如图1所示的缩放管道内做定常流动，已知管道入口处的流速V=0.5m/s,管道直径D=20mm,喉部直径d=10mm,试求管道入口截面处与喉部截面处的压强差，并对此流动进行数值模拟分析。

二、解法：利用fluent 软件进行仿真计算1 •建立流动区域并划分网格结果如图所示202 •设置边界类型1）设置边Aa为速度入口边界2）设置边abcdef为中心轴边界3）设置Ff为压力出流边界B Fb :[匚—d e f------- _3•启动fluent,进行网格操作启动fluent,读入网格文件，进行网格检查，确定长度单位，由于Gambit创建流域时的默认单位为1,也就是说是没有单位的，而fkjent 默认单位为m,若长度单位不是m,还需要进行设置。

4.若干模型的设定1）确定求解器，非耦合求解器，隐式算法，轴对称；2）确定紊流模型，k-£紊流模型；3）确定材料属性，water,密度1000kg/m3 ,动力粘度0.001；4）确定环境压强和重力影响，本题为标准人气压，0重力加速度；5）确定边界条件水管入口速度为0.5m/s,输入来流湍流强度为5,输入管道的水力直径为20mm；设置压力出口边界，设置系统背压2000Pa,输入湍流强度5,输入水力直径20mm。

5•设置求解控制参数，流场初始化，设置残差检测器6 •求解计算及后处理1）进行迭代计算，经过116次迭代计算后，残差收敛，残差监测曲线如图所示2）沿轴线方向的静压强分布，如图所示3）绘制流域内的压强分布云图4）计算1截面（距入口20mm处的截面）和2截面（喉部中间的截面）的压强及两截面的压强差计算结果显示，在渐缩管道入口附近的压强约为2555Pa,在喉部的压强约为509Pa,即得到满足流量所需压差为2046Pa液柱差h萨（p厂P2）/Qg=G23（m）5）流量计算结果如图所示计算结果显示，流入的质量等于流出的质量，连续性方程是满足的。

ANSYS流体分析报告CFD

第一章 FLOTRAN 计算流体动力学(CFD)分析概述FLOTRAN CFD 分析的概念ANSYS程序中的FLOTRAN CFD分析功能是一个用于分析二维及三维流体流动场的先进的工具，使用ANSYS中用于FLOTRAN CFD分析的FLUID 141和FLUID 142 单元，可解决如下问题：∙作用于气动翼(叶)型上的升力和阻力∙超音速喷管中的流场∙弯管中流体的复杂的三维流动同时，FLOTRAN还具有如下功能：∙计算发动机排气系统中气体的压力及温度分布∙研究管路系统中热的层化及分离∙使用混合流研究来估计热冲击的可能性∙用自然对流分析来估计电子封装芯片的热性能∙对含有多种流体的(由固体隔开)热交换器进行研究FLOTRAN 分析的种类FLOTRAN可执行如下分析：∙层流或紊流∙传热或绝热∙可压缩或不可压缩∙牛顿流或非牛顿流∙多组份传输这些分析类型并不相互排斥，例如，一个层流分析可以是传热的或者是绝热的，一个紊流分析可以是可压缩的或者是不可压缩的。

层流分析层流中的速度场都是平滑而有序的，高粘性流体（如石油等）的低速流动就通常是层流。

紊流分析紊流分析用于处理那些由于流速足够高和粘性足够低从而引起紊流波动的流体流动情况，ANSYS中的二方程紊流模型可计及在平均流动下的紊流速度波动的影响。

如果流体的密度在流动过程中保持不变或者当流体压缩时只消耗很少的能量，该流体就可认为是不可压缩的，不可压缩流的温度方程将忽略流体动能的变化和粘性耗散。

热分析流体分析中通常还会求解流场中的温度分布情况。

如果流体性质不随温度而变，就可不解温度方程。

在共轭传热问题中，要在同时包含流体区域和非流体区域（即固体区域）的整个区域上求解温度方程。

在自然对流传热问题中，流体由于温度分布的不均匀性而导致流体密度分布的不均匀性，从而引起流体的流动，与强迫对流问题不同的是，自然对流通常都没有外部的流动源。

可压缩流分析对于高速气流，由很强的压力梯度引起的流体密度的变化将显著地影响流场的性质，ANSYS对于这种流动情况会使用不同的解算方法。

ansys实验报告

引言概述：正文内容：大点一：ANSYS软件介绍1.ANSYS软件的背景和特点1.1ANSYS公司的历史和影响力1.2ANSYS软件的模块和功能2.ANSYS软件的安装和设置2.1安装步骤和要求2.2ANSYS的环境设置和优化3.ANSYS软件的界面和操作3.1ANSYS的用户界面和工作区域3.2ANSYS的常用工具和操作技巧大点二：ANSYS流体力学分析1.流体力学基础和原理1.1流体力学的定义和应用领域1.2流体力学方程和模型2.ANSYS流体力学分析的方法2.1流体网格的建立和划分2.2边界条件和求解器的设置3.ANSYS流体力学实验案例3.1空气动力学模拟实验3.2水流动分析实验大点三：ANSYS结构力学分析1.结构力学基础和原理1.1结构的定义和分类1.2结构力学方程和模型2.ANSYS结构力学分析的方法2.1结构的几何建模2.2边界条件和材料属性设置3.ANSYS结构力学实验案例3.1简支梁的应力分析3.2压力容器的变形分析大点四：ANSYS热传导分析1.热传导基础和原理1.1热传导的定义和描述1.2热传导方程和模型2.ANSYS热传导分析的方法2.1热传导模型的建立2.2边界条件和热源的设置3.ANSYS热传导实验案例3.1金属材料的热传导分析3.2电子设备的温度分布模拟大点五：ANSYS优化设计1.优化设计的基本概念和方法1.1优化设计的定义和分类1.2优化设计中的变量和目标函数2.ANSYS优化设计方法2.1ANSYS中的参数化建模技术2.2ANSYS中的优化算法和工具3.ANSYS优化设计案例3.1结构优化设计实验3.2流体优化设计实验总结：本文对ANSYS软件进行了全面的实验和分析，涵盖了流体力学分析、结构力学分析、热传导分析以及优化设计等领域。

通过实验案例的呈现和详细的解释，我们发现ANSYS软件在解决工程问题、优化设计和预测系统行为方面具有显著的优势。

希望本文能为读者提供一些关于ANSYS软件的基础知识和应用方法，并激发对工程领域中模拟和分析的兴趣。

Fluent计算流体力学软件

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(/doc/6814049570.html,)在中国的唯一代理。