Fluent软件简介
介绍计算流体力学通用软件——Fluent
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FLUENT 软件简介
发动机子模型介绍: 1.喷雾模型
Fluent软件中对喷雾这类气液两相流问题的模拟主要 采用其自带的离散相模型(DPM——Discrete Phase Model)。Fluent提供了如5个喷嘴模型:
弹簧近似光滑法将任意两网格节点之间的连线理想地看成一条弹簧, 并通过近似弹簧的压缩或拉伸实现网格和计算域的改变。该方法网格 拓扑不变,无需网格的插值处理,对结构化(四边形、六面体)和非 结构化(三角形、四面体)网格同样适用。但不适合于大变形情况, 当计算区域变形较大时,变形后的网格质量变差,严重影响计算精度。 动态分层法在运动边界相邻处根据运动规律动态增加或减少网格层 数,以此来更新变形区域的网格。该方法适用于结构化网格,通过设 置适当的分层和缩减系数,更新后的网格依然为较为均匀的结构化网 格,对计算精度影响较小。对于运动域具有多自由度和任意变形情况, 该方法处理起来非常困难。 网格重生方法在整个网格更新区域内依据设定的最大和最小网格尺 寸判断需要进行网格重生的网格,并依据设置的更新频率进行网格重 生处理。该方法适用于非结构化网格,能够较好的应用于任意变形的 计算区域处理。
软件特点及用户对其优缺点评价
优点: (1 )功能强 ,适用面广。包括各种优化物理模型 ,如 :计算流体流动和热传导模 型 (包括自然对流、定常和非定常流动 ,层流 ,湍流 ,紊流 ,不可压缩和可压缩流动 , 周期流 ,旋转流及时间相关流等 ) ;辐射模型 ,相变模型 ,离散相变模型 ,多相流模型 及化学组分输运和反应流模型等。对每一种物理问题的流动特点 ,有适合它的数 值解法 ,用户可对显式或隐式差分格式进行选择 ,以期在计算速度、稳定性和精度 等方面达到最佳; (2 )高效 ,省时。Fluent将不同领域的计算软件组合起来 ,成为CFD计算机软件 群 ,软件之间可以方便地进行数值交换 ,并采用统一的前、后处理工具 ,这就省却 了科研工作者在计算方法、编程、前后处理等方面投入的重复、低效的劳动 ,而 可以将主要精力和智慧用于物理问题本身的探索上; (3 )建立了污染物生成模型。包括NOX 和ROX(烟尘 )生成模型。其中NOX 模型 能够模拟热力型、快速型、燃料型及由于燃烧系统里回燃导致的NOX的消耗。而 ROX 的生成是通过使用两个经验模型进行近似模拟 ,且只使用于紊流; (4 )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; 缺点:二次开发用c语言不方便;
FLUENT知识点
FLUENT知识点FLUENT是一种计算流体力学(CFD)软件,用于模拟和分析流体流动和热传递的现象。
它由美国公司Ansys开发,已经成为工程和科学领域中最常用的CFD模拟工具之一、下面是一些关于FLUENT软件的知识点。
1. FLUENT的基本原理:FLUENT使用Navier-Stokes方程组来描述流动过程,它基于流体力学和热力学原理。
它可以模拟各种流动情况,包括稳态和非稳态流动、气流和液流、可压缩和不可压缩流体等。
2.网格生成:在FLUENT中,首先需要生成一个计算网格。
网格的划分对于计算结果的准确性和计算速度至关重要。
FLUENT提供了多种网格生成方法,包括结构网格和非结构网格,用户可以根据需要选择适当的网格类型。
3.边界条件和初始条件:在进行流动模拟之前,需要定义合适的边界条件和初始条件。
边界条件包括流体速度、压力和温度等。
初始条件是指模拟开始时的流体状态。
FLUENT提供了多种边界条件和初始条件的设置选项。
4.物理模型:FLUENT支持多种物理模型,包括湍流模型、传热模型、化学反应模型等。
这些物理模型可以根据流动问题的特点进行选择和调整,以获得准确的计算结果。
5. 数值方法:FLUENT使用有限体积法来离散化Navier-Stokes方程组。
它将流场划分为小的控制体积,并在每个控制体积上进行数值解算。
FLUENT提供了多种求解算法和网格收敛策略,以提高计算的准确性和稳定性。
6.模拟结果的后处理:FLUENT可以输出各种流动参数和图形结果,以便分析和解释模拟结果。
用户可以获取流体速度、压力、温度分布等信息,并绘制流线图、剖面图、轮廓图等。
7.多物理场耦合:FLUENT可以进行多物理场的耦合模拟,例如流体-固体的传热问题、流体-结构的耦合问题等。
这些问题可以使用FLUENT软件中的多物理模块来进行建模和求解。
8.并行计算:FLUENT可以利用多核计算机或计算集群进行并行计算,以加快计算速度。
FLUENT软件简介
FLUENT软件简介FLUENT软件简介FLUENT软件产品特点及功能简介FLUENT简介在过去的⼆⼗多年间,FLUENT已成为了全球领先的商⽤流体分析软件,它采⽤流体动⼒学(CFD)的数值模拟技术,为全球范围内的各个⾏业的⼯程师提供流体问题的解决⽅案,是当今全球应⽤范围最⼴泛,功能强⼤的商业CFD软件。
FLUENT——值得信赖的CFD软件想起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成为企业选择CFD软件时的⾸选。
FLUENT——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AnsysMeshing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。
fluent管路阻力系数
fluent管路阻力系数摘要:1.Fluent 软件简介2.管路阻力系数的含义与作用3.如何在Fluent 中设置管路阻力系数4.惯性阻力系数的含义及其计算方法5.应用案例与注意事项正文:一、Fluent 软件简介Fluent 是一款由美国CFD Research Corporation 开发的计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)软件,广泛应用于工程领域,如能源、化工、航空航天等。
Fluent 通过计算机模拟流体的流动、传热和传质过程,为用户提供精确的流体动力学分析结果。
二、管路阻力系数的含义与作用管路阻力系数是描述流体在管道内流动时所受到的阻力大小的一个参数。
在Fluent 中,阻力系数可以分为摩擦阻力系数和惯性阻力系数两类。
1.摩擦阻力系数:摩擦阻力是由于流体与管道壁之间的摩擦而产生的阻力。
摩擦阻力系数通常用希腊字母μ表示,其值与流体的粘度、管道材料的粗糙程度及流体的流速有关。
2.惯性阻力系数:惯性阻力是由于物体在流体中做加速运动所引起的附加阻力。
惯性阻力系数通常用希腊字母ζ表示,其值与物体外形、流体的粘度及物体的加速度有关。
三、如何在Fluent 中设置管路阻力系数在Fluent 中设置管路阻力系数主要通过custom field function(自定义场函数)来实现。
以下是具体操作步骤:1.在Fluent 中打开或创建一个项目。
2.在主界面的"Geometry"或"Mesh"选项卡中,选择要设置阻力系数的管道区域。
3.单击鼠标右键,选择"Create/Modify Mesh",在弹出的对话框中选择"Add Node"。
4.在管道的入口和出口处添加节点,并连接成网格。
5.在"Field"选项卡中,单击鼠标右键,选择"Create/Modify Field"。
FLUENT基础知识总结
FLUENT基础知识总结Fluent是一种专业的计算流体动力学软件,广泛应用于工程领域,用于模拟流体动力学问题。
下面是关于Fluent软件的基础知识总结。
1. Fluent软件概述:Fluent是一种基于有限体积法的流体动力学软件,可用于模拟和分析包括流体流动、传热、化学反应等在内的多种物理现象。
它提供了强大的求解器和网格生成工具,可处理各种复杂的流体问题。
2.求解器类型:Fluent软件提供了多种类型的求解器,用于求解不同类型的流体动力学问题。
其中包括压力-速度耦合求解器、压力-速度分离求解器、多相流求解器等。
用户可以根据具体的问题选择合适的求解器进行模拟计算。
3.网格生成:网格生成是流体模拟中的重要一步,它将复杂的物理几何体离散化成小的几何单元,用于计算流体动力学的变量。
Fluent提供了丰富的网格生成工具,包括结构化网格和非结构化网格。
用户可以通过手动创建网格或使用自动网格生成工具来生成合适的网格。
4.区域设置:在使用Fluent进行模拟计算之前,需要对模拟区域进行设置。
区域设置包括定义物理边界条件、初始化流场参数、设定物理模型参数等。
这些设置将直接影响到最终的模拟结果,因此需要仔细调整和验证。
5.模拟计算过程:模拟计算的过程主要包括输入网格、设置求解器和边界条件、迭代求解控制以及输出结果。
在模拟过程中,用户可以根据需要对物理模型参数、网格精度等进行调整,以获得准确的计算结果。
6.模型与边界条件:Fluent提供了多种物理模型和边界条件设置,包括连续介质模型、湍流模型、辐射模型、化学反应模型等。
用户可以根据具体问题选择合适的模型和边界条件,并根据需要进行参数调整。
7.结果分析:模拟计算结束后,用户可以对计算结果进行分析和后处理。
Fluent提供了丰富的后处理工具,可以对流动场、温度场、压力场等进行可视化展示、数据提取和统计分析。
这有助于用户深入理解流体动力学问题并作出合理的决策。
8.并发计算:Fluent支持并发计算,即使用多台计算机进行模拟计算,以提高计算速度和效率。
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。
FLUENT软件简介
FLUENT软件包简介FLUENT通用CFD软件包,用来模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动。
由于采用了多种求解方法和多重网格加速收敛技术,因而FLUENT能达到最佳的收敛速度和求解精度。
灵活的非结构化网格和基于解的自适应网格技术及成熟的物理模型,使FLUENT在转捩与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应用。
FLUENT软件具有以下特点:☆FLUENT软件采用基于完全非结构化网格的有限体积法,而且具有基于网格节点和网格单元的梯度算法;☆定常/非定常流动模拟,而且新增快速非定常模拟功能;☆FLUENT软件中的动/变形网格技术主要解决边界运动的问题,用户只需指定初始网格和运动壁面的边界条件,余下的网格变化完全由解算器自动生成。
网格变形方式有三种:弹簧压缩式、动态铺层式以及局部网格重生式。
其局部网格重生式是FLUENT所独有的,而且用途广泛,可用于非结构网格、变形较大问题以及物体运动规律事先不知道而完全由流动所产生的力所决定的问题;☆FLUENT软件具有强大的网格支持能力,支持界面不连续的网格、混合网格、动/变形网格以及滑动网格等。
值得强调的是,FLUENT软件还拥有多种基于解的网格的自适应、动态自适应技术以及动网格与网格动态自适应相结合的技术;☆FLUENT软件包含三种算法:非耦合隐式算法、耦合显式算法、耦合隐式算法,是商用软件中最多的;☆FLUENT软件包含丰富而先进的物理模型,使得用户能够精确地模拟无粘流、层流、湍流。
湍流模型包含Spalart-Allmaras模型、k-ω模型组、k-ε模型组、雷诺应力模型(RSM)组、大涡模拟模型(LES)组以及最新的分离涡模拟(DES)和V2F模型等。
另外用户还可以定制或添加自己的湍流模型;☆适用于牛顿流体、非牛顿流体;☆含有强制/自然/混合对流的热传导,固体/流体的热传导、辐射;☆化学组份的混合/反应;☆自由表面流模型,欧拉多相流模型,混合多相流模型,颗粒相模型,空穴两相流模型,湿蒸汽模型;☆融化溶化/凝固;蒸发/冷凝相变模型;☆离散相的拉格朗日跟踪计算;☆非均质渗透性、惯性阻抗、固体热传导,多孔介质模型(考虑多孔介质压力突变);☆风扇,散热器,以热交换器为对象的集中参数模型;☆惯性或非惯性坐标系,复数基准坐标系及滑移网格;☆动静翼相互作用模型化后的接续界面;☆基于精细流场解算的预测流体噪声的声学模型;☆质量、动量、热、化学组份的体积源项;☆丰富的物性参数的数据库;☆磁流体模块主要模拟电磁场和导电流体之间的相互作用问题;☆连续纤维模块主要模拟纤维和气体流动之间的动量、质量以及热的交换问题;☆高效率的并行计算功能,提供多种自动/手动分区算法;内置MPI并行机制大幅度提高并行效率。
FLUENT软件介绍文稿子
FLUENT软件介绍文稿第十一小组第一章 Fluent软件介绍FLUENT软件是目前市场上最流行的CFD软件,它在美国的市场占有率达到60%。
FLUENT在中国也是得到最广泛使用的CFD软件。
它用数值方法模拟一个流场包括网格划分、选择计算方法、选择物理模型、设定边界条件、设定材料属性和对计算结果进行后处理几大部分。
1.1fluent软件基本情况1.1.1 fluent软件网格划分技术在使用商用CFD软件的工作中,网格划分需要的时间长,其能力的高低是决定了工作效率。
FLUENT软件采用非结构网格与适应性网格相结合的方式进行网格划分。
与结构化网格和分块结构网格相比,非结构网格划分便于处理复杂外形的网格划分,而适应性网格则便于计算流场参数变化剧烈、梯度很大的流动,同时这种划分方式也便于网格的细化或粗化,使得网格划分更加灵活、简便。
它可以划分二维的三角形和四边形网格,三维的四面体网格、六面体网格、金字塔型网格、楔型网格以及由上述网格类型构成的混合型网格。
1.1.2 fluent 软件基本组成Gambit 前处理器(几何网格的生成) Fluent4.5 基于结构化网格的通用CFD 求解器 Fluent6.0基于非结构化网格的通用CFD 求解器Fidap 基于有限元方法的通用CFD 求解器 Polyflow针对粘弹性流动的专用CFD 求解器前 处 理 gambit 软 件Fluent6.0Fluent5.5&4.5FidapPolyflowMixsimIcepack通用软件专用软件Mixsim 针对搅拌混合问题的专用CFD软件Icepak 专用的热控分析CFD软件1.1.3 fluent适用领域(1)任意复杂外形的二维/三维流动(2)可压、不可压流(3)定常、非定常流(4)无粘流、层流和湍流(5)顿、非牛顿流体流动(6)对流传热包括自然对流和强迫对流(7)热传导和对流传热相耦合的传热计算(8)辐射传热计算(9)惯性、静止、坐标、非惯性旋转坐标下中流场计算(10)多层次移动参考系问题(11)化学组元混合与反应计算(12)源项体积任意变化的计算(13)颗粒、水滴和气泡等弥散相的轨迹计算(14)多孔介质流动计算(15)用一维模型计算风扇和换热器的性能。
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。
fluent多孔跳跃模型参数设置
fluent多孔跳跃模型参数设置摘要:1.Fluent 软件简介2.多孔跳跃模型的设置方法3.多孔介质模型的参数设置4.模型应用实例正文:一、Fluent 软件简介Fluent 是一款国际上流行的商用计算流体动力学(CFD)软件包,广泛应用于航空航天、汽车设计、石油天然气和涡轮机设计等领域。
它具有丰富的物理模型、先进的数值方法和强大的前后处理功能,在美国的市场占有率达到60%。
二、多孔跳跃模型的设置方法在Fluent 中,多孔跳跃模型的设置主要分为以下几个步骤:1.定义多孔介质包含的材料属性和多孔性。
2.设定多孔区域的固体部分的体积热生成速度(或任何其它源项,如质量、动量)(此项可选)。
3.如果合适的话,限制多孔区域的湍流粘性。
4.如果相关的话,指定旋转轴和/或区域运动。
三、多孔介质模型的参数设置在Fluent 中设置多孔介质模型时,需要考虑以下几个参数:1.空隙率:多孔介质中的空隙体积与总体积之比。
2.热导率:多孔介质中的热传导性能,单位为瓦特/(米·开尔文)。
3.密度:多孔介质中的质量密度,单位为千克/立方米。
4.比热容:多孔介质中的比热容,单位为焦耳/(千克·开尔文)。
5.粘性阻力:多孔介质中的流体阻力,单位为帕斯卡。
6.内部阻力:多孔介质中的内部阻力,单位为帕斯卡。
四、模型应用实例Fluent 中的多孔跳跃模型在许多实际应用中都取得了良好的效果,例如在航空航天、汽车设计、石油天然气和涡轮机设计等领域。
通过设置合适的多孔介质模型参数,可以更准确地模拟流体在多孔介质中的流动过程,从而为工程设计提供有力的支持。
综上所述,Fluent 中的多孔跳跃模型参数设置涉及多个方面,需要综合考虑多孔介质的材料属性、热生成速度、湍流粘性等因素。
Fluent软件主要内容介绍
Fluent软件主要内容介绍FLUENT 软件是美国FLUENT 公司推出的用于模拟具有复杂外形的流体流动以及热传导的计算机软件。
是目前处于世界领先地位的商业CFD(计算流体动力学)软件包之一,最初由FLUENT Inc.公司发行。
2006年2月ANSYS Inc.公司收购了FLUENT Inc.公司,之后成为全球最大的计算机辅助工程软件公司。
FLUENT6.3.26就是由ANSYS Inc.公司最新发布的FLUENT版本。
FLUENT是一个用于模拟和分析复杂几何区域内的流体流动与传热现象的专用软件,利用C语言开发编写的,具有灵活的网格特性,支持UNIX和Windows 等多种平台。
FLUENT软件包主要由GAMBIT、Tgrid、Fliters、FLUENT几部分组成。
计算流程为:首先利用GAMBIT进行建模及网格生成与划分,然后将其导入FLUENT中求解,其中FLUENT6.3.26是一个通用求解器。
FLUENT软件被广泛地应用于流体流动、传热等情况的模拟。
利用FLUENT 求解问题的步骤:1)确定几何形状,生成计算网格(用GAMBIT也可以读入其他指定程序生成的网格);2)输入并检查网格;3)选择求解器(2D、3D、2DDP、3DDP);4)选择求解方程:层流或湍流(无粘)、化学组分或化学反应、热传导模型等。
确定其他需要的模型,如:风扇、热交换器、多孔介质等模型;5)确定流体的材料物性;6)确定边界类型及其边界条件;7)条件计算控制参数;8)流场初始化;9)求解计算;10)保存结果,进行后处理。
根据FLUENT的数值模拟中GAMBIT建立几何模型和生成计算网格的步骤如下:1、依次建立点、线、面、体,生成几何模型;2、将复杂的几何模型划分不同的区域;3、依次在线、面、体上划分网格,生成计算网格;4、设定求解器,设置边界条件,导出网格文件。
本次开发的CFD模型的一个创新点,是通过一系列与求解器连接的用户自定义函数,将采空区渗透率分布和瓦斯涌出相结合.这些用户自定义函数采用C语言编写,被解释和编译后用图形用户面板与FLUENT的求解器连接.。
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。
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 旋转区域的tui命令
fluent 旋转区域的tui命令摘要:一、Fluent 软件简介二、旋转区域的概念及作用三、Fluent 中如何设置旋转区域的旋转轴四、总结正文:一、Fluent 软件简介Fluent 是一款由美国科里奥利公司(Computational Fluid Dynamics, CFD)开发的流体动力学模拟软件。
该软件广泛应用于工程领域,如能源、航空、汽车等,用于研究流体流动、传热和化学反应等现象。
Fluent 通过计算机模拟流体流动过程,可以预测流体动力学行为,为工程设计提供理论依据。
二、旋转区域的概念及作用在Fluent 中,旋转区域是指在一个特定的区域内,流体流动方向会随着时间旋转。
旋转区域主要用于模拟流体在旋转设备中的流动状态,如旋转叶片、螺旋桨等。
通过设置旋转区域,可以模拟流体在旋转设备中的流动特性,进一步分析流体动力学行为。
三、Fluent 中如何设置旋转区域的旋转轴在Fluent 中设置旋转区域的旋转轴,需要按照以下步骤操作:1.打开Fluent 软件,导入或创建一个流体动力学模型。
2.在模型中,找到需要设置旋转区域的区域。
该区域可以是一个单独的边界层,也可以是整个计算域。
3.选中该区域,然后在Fluent 软件的“Boundary”或“Region”菜单中选择“Define”。
4.在弹出的对话框中,选择运动类型。
运动类型包括静止、MRF (Moving Reference Frame)和Slide Mesh。
选择MRF 或Slide Mesh,以设置旋转区域。
5.设置旋转轴。
在弹出的对话框中,输入旋转轴的起点和终点坐标。
两点决定一条矢量线,旋转正方向用右手螺旋判定。
6.设置旋转速度。
在弹出的对话框中,输入旋转速度。
旋转速度可以是恒定的,也可以是变化的。
7.点击“Change/Create”按钮,完成旋转区域的设置。
四、总结通过以上步骤,在Fluent 中成功设置了旋转区域的旋转轴。
接下来,可以继续设置其他参数,如流体性质、边界条件等,然后进行流体动力学模拟。
fluent中升力的计算
fluent中升力的计算【原创版】目录1.Fluent 软件简介2.升力计算的基本原理3.Fluent 中升力计算的方法和步骤4.Fluent 中升力计算的应用案例5.总结正文【1.Fluent 软件简介】Fluent 是一款由美国 CFD 公司开发的计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,简称 CFD)软件,广泛应用于流体动力学、热能工程、环境工程等领域。
它可以模拟流体流动、传热和化学反应等多种物理现象,为工程设计和优化提供有力支持。
【2.升力计算的基本原理】升力是流体动力学中的一个重要概念,指流体对物体向上的作用力。
在空气动力学中,升力通常是指飞行器在空气中产生的向上的力。
升力计算的基本原理是基于质量守恒和动量守恒的纳维 - 斯托克斯方程。
【3.Fluent 中升力计算的方法和步骤】在 Fluent 中,升力计算是通过指定边界条件和物理模型来实现的。
以下是具体的方法和步骤:(1)创建或导入模型:首先需要创建或导入要计算升力的模型,可以是三维几何模型或简化模型。
(2)设置物理模型:根据实际问题,设置相应的物理模型,如湍流模型、热传导模型等。
(3)设置边界条件:设置流体与物体表面的相互作用,包括速度、压力等边界条件。
(4)求解:运用数值求解方法(如有限元、有限体积法等)求解纳维 - 斯托克斯方程,得到流场分布。
(5)计算升力:根据流场分布,计算物体所受的升力。
【4.Fluent 中升力计算的应用案例】以下是一个简单的 Fluent 中升力计算的应用案例:假设有一个平板,长度为 1 米,宽度为 0.5 米,在空气中以水平速度 v=5 m/s移动。
需要计算平板在空气中产生的升力。
(1)创建或导入平板模型。
(2)设置物理模型,如选择 k-ε湍流模型、恒定热传导模型等。
(3)设置边界条件,如设置入口速度为 5 m/s,压力为101325 Pa,出口为自由出流边界等。
(4)求解。
fluent面上的气体组分
fluent面上的气体组分【原创版】目录1.Fluent 软件简介2.气体组分的定义3.Fluent 中气体组分的设置方法4.气体组分对模拟结果的影响5.总结正文一、Fluent 软件简介Fluent 是一款广泛应用于流体动力学领域的计算流体力学(CFD)软件,可以用于模拟各种流体流动问题,包括单相流、多相流、化学反应等。
Fluent 提供了丰富的物理模型和数值方法,可以满足不同领域和场景的需求。
二、气体组分的定义在 Fluent 中,气体组分是指在多相流模拟中,流体中存在的不同气体成分。
这些气体成分可以是单一气体,也可以是混合气体。
气体组分的定义对于模拟多相流问题至关重要,因为它们直接影响到模拟的准确性和可靠性。
三、Fluent 中气体组分的设置方法在 Fluent 中设置气体组分相对简单,主要分为以下几个步骤:1.定义组分:在 Fluent 中,可以通过“物质”选项卡定义不同的气体组分。
需要为每个组分指定一个唯一的标识符和一个名称。
2.设置物性:为每个气体组分设置相应的物性参数,包括密度、比热容、粘度等。
这些参数可以从物性数据库中查找,也可以手动输入。
3.定义相平衡:对于多相流问题,需要定义各气体组分之间的相平衡关系。
这可以通过“相平衡”选项卡完成。
4.设置源和汇:根据实际问题,为每个气体组分设置合适的源和汇。
这可以通过“源和汇”选项卡完成。
四、气体组分对模拟结果的影响气体组分的设置对于模拟结果具有重要影响。
不同的气体组分可能导致不同的流动特性和热传递特性。
在实际应用中,需要根据实际问题和需求,合理设置气体组分,以获得准确的模拟结果。
五、总结Fluent 是一款强大的 CFD 软件,可以用于模拟各种流体流动问题。
在模拟多相流问题时,正确设置气体组分至关重要。
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Fluent软件简介
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。
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。
气动声学在很多工业领域中倍受关注,模拟起来却相当困难,如今,使用FLUENT可以有多种方法计算由非稳态压力脉动引起的噪音,瞬态大涡模拟(LES)预测的表面压力可以使用FLUENT内嵌的快速傅立叶变换(FFT)工具转换成频谱。
Fflow-Williams&Hawkings声学模型可以用于模拟从非流线型实体到旋转风机叶片等各式各样的噪声源的传播,宽带噪声源模型允许在稳态结果的基础上进行模拟,这是一个快速评估设计是否需要改进的非常实用的工具。
动态和移动网格
内燃机、阀门、弹体投放和火箭发射都是包含有运动部件的例子,FLUENT提供的动网格模型满足这些具有挑战性的应用需求。
它提供几种网格重构方案,根据需要用于同
一模型中的不同运动部件,仅需要定义初始网格和边界运动。
动网格与FLUENT提供的其他模型如雾化模型、燃烧模型、多相流模型、自由表面预测模型和可压缩流模型相兼容。
搅拌槽、泵、涡轮机械中的周期性运动可以使用FLUENT中的动网格模型(moving mesh)进行模拟,滑移网格和多参考坐标系模型被证实非常可靠,并和其他相关模型如LES模型、化学反应模型和多相流等有很好的兼容性。
传热、相变、辐射模型
许多流体流动伴随传热现象,FLUENT提供一系列应用广泛的对流、热传导及辐射模型。
对于热辐射,P1和Rossland模型适用于介质光学厚度较大的环境,基于角系数的surface to surface模型适用于介质不参与辐射的情况,DO模型(Discrete ordinates)适用于包括玻璃的任何介质。
DTRM模型(Discrete ray tracing module)也同样适用。
太阳辐射模型使用光线追踪算法,包含了一个光照计算器,它允许光照和阴影面积的可视化,这使得气候控制的模拟更加有意义。
其他与传热紧密相关的汽蚀模型、可压缩流体模型、热交换器模型、壳导热模型、真实气体模型、和湿蒸汽模型。
相变模型可以追踪分析流体的融化和凝固。
离散相模型(DPM)可用于液滴和湿粒子的蒸发及煤的液化。
易懂的附加源项和完备的热边界条件使得FLUENT的传热模型成为满足各种模拟需要的成熟可靠的工具。
化学反应模型
化学反应模型,尤其是湍流状态下的化学反应模型在FLUENT软件中自其诞生以来一直占着很重要的地位,多年来,FLUENT强大的化学反应模拟能力帮助工程师完成了对各种复杂燃烧过程的模拟。
涡耗散概念、PDF转换以及有限速率化学模型已经加入到FLUENT的主要模型中:涡耗散模型、均衡混合颗粒模型,小火焰模型以及模拟大量气体燃烧,煤燃烧、液体燃料燃烧的预混合模型。
预测NOx生成的模型也被广泛的应用与定制。
许多工业应用中涉及发生在固体表面的化学反应,FLUENT表面反应模型可以用来分析气体和表面组分之间的化学反应及不同表面组分之间的化学反应,以确保表面沉积和蚀刻现象被准确预测。
对催化转化、气体重整、污染物控制装置及半导体制造等的模拟都受益于这一技术。
FLUENT的化学反应模型可以和大涡模拟(DES)及分离涡(DES)湍流模型联合使用,这些非稳态湍流模型耦合到化学反应模型中,我们才有可能预测火焰稳定性及燃尽特性。
多相流模型
多相流混合物广泛应用于工业中,FLUENT软件是在多相流建模方面的领导者,其丰富的模拟能力可以帮助工程师洞察设备内那些难以探测的现象,Eulerian多相流模型通过分
别求解各相的流动方程的方法分析相互渗透的各种流体或各相流体,对于颗粒相流体采用特殊的物理模型进行模拟。
很多情况下,占用资源较少的的混合模型也用来模拟颗粒相与非颗粒相的混合。
FLUENT可用来模拟三相混合流(液、颗粒、气),如泥浆气泡柱和喷淋床的模拟。
可以模拟相间传热和相间传质的流动,使得对均相及非均相的模拟成为可能。
FLUENT标准模块中还包括许多其他的多相流模型,对于其他的一些多相流流动,如喷雾干燥器、煤粉高炉、液体燃料喷雾,可以使用离散相模型(DPM)。
射入的粒子,泡沫及液滴与背景流之间进行发生热、质量及动量的交换。
VOF模型(Volume of Fluid)可以用于对界面的预测比较感兴趣的自由表面流动,如海浪。
汽蚀模型已被证实可以很好的应用到水翼艇、泵及燃料喷雾器的模拟。
沸腾现象可以很容易地通过用户自定义函数实现。
前处理和后处理
FLUENT提供专门的工具用来生成几何模型及网格创建。
GAMBIT允许用户使用基本的几何构建工具创建几何,它也可用来导入CAD文件,然后修正几何以便于CFD分析,为了方便灵活的生成网格,FLUENT还提供了TGrid,这是一种采用最新技术的体网格生成工具。
这两款软件都具有自动划分网格及通过边界层技术、非均匀网格尺寸函数及六面体为核心的网格技术快速生成混合网格的功能。
对于涡轮机械,可以使用
G/Turbo,熟悉的术语及参数化的模板可以帮助用户快速的完成几何的创建及网格的划分。
FLUENT的后处理可以生成有实际意义的图片、动画、报告,这使得CFD的结果非常容易地被转换成工程师和其他人员可以理解的图形,表面渲染、迹线追踪仅是该工具的几个特征却使FLUENT的后处理功能独树一帜。
FLUENT的数据结果还可以导入到第三方的图形处理软件或者CAE软件进行进一步的分析。
定制工具
用户自定义函数在用户定制FLUENT时很受欢迎。
功能强大的资料库和大量的指南提供了全方位的技术支持。
FLUENT的全球咨询网络可以提供或帮助创建任何类型装备设施的平台,比如旋风分离器、汽车HVAC系统和熔炉。
另外,一些附加应用模块,比如质子交换膜(PEM)、固体氧化物燃料电池、磁流体、连续光纤拉制等模块已经投入使用。
FLUENT自豪的是能持续满足广大行业客户的应用需求。
客户能够得到业内最有经验的流体工程师的技术支持,以他们丰富的专业技能作为依靠。
联系您当地的FLUENT分支机构,看看FLUENT能为您的工程项目提供何种帮助吧。