《fluent教程案例》課件

《Fluent教程案例》PPT課件目錄Fluent軟件簡(jiǎn)介Fluent基礎(chǔ)操作流程案例一：二維流動(dòng)模擬案例二：三維流動(dòng)模擬案例三：多相流模擬案例四：傳熱模擬Fluent軟件簡(jiǎn)介0101起源與歷史02主要功能ANSYSFluent是一款流體動(dòng)力學(xué)仿真軟件，起源于1983年，經(jīng)過多年的發(fā)展與完善，已成為流體動(dòng)力學(xué)仿真領(lǐng)域的領(lǐng)先者。提供流體動(dòng)力學(xué)模擬、熱力學(xué)模擬、化學(xué)反應(yīng)模擬等功能，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、能源、電子、環(huán)保等領(lǐng)域。Fluent軟件概述010203采用先進(jìn)的求解技術(shù)，可快速準(zhǔn)確地求解大規(guī)模流體動(dòng)力學(xué)問題。高效求解器內(nèi)置豐富的物理模型，可模擬各種復(fù)雜的流體動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象。豐富的物理模型提供強(qiáng)大的CAD導(dǎo)入和可視化后處理功能，方便用戶進(jìn)行模型導(dǎo)入、結(jié)果查看和分析。強(qiáng)大的前后處理功能Fluent軟件特點(diǎn)Fluent軟件應(yīng)用領(lǐng)域汽車電子汽車外流場(chǎng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、散熱器等的仿真與優(yōu)化。散熱器、PCB板等的流體動(dòng)力學(xué)仿真。航空航天能源環(huán)保飛機(jī)、火箭、衛(wèi)星等的設(shè)計(jì)與優(yōu)化。風(fēng)力發(fā)電、核能、火力發(fā)電等領(lǐng)域的流體動(dòng)力學(xué)仿真。污水處理、空氣動(dòng)力學(xué)等領(lǐng)域的流體動(dòng)力學(xué)仿真。Fluent基礎(chǔ)操作流程020102總結(jié)詞：詳細(xì)描述總結(jié)詞：詳細(xì)描述Fluent軟件安裝與啟動(dòng)總結(jié)詞：詳細(xì)描述總結(jié)詞：詳細(xì)描述Fluent軟件界面介紹總結(jié)詞：詳細(xì)描述總結(jié)詞：詳細(xì)描述Fluent軟件基本操作流程案例一：二維流動(dòng)模擬0301目的通過模擬二維流動(dòng)，了解流體動(dòng)力學(xué)的基本原理和Fluent軟件的應(yīng)用。02背景二維流動(dòng)模擬在工程領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用，如流體機(jī)械、管道流動(dòng)和環(huán)境流體等。03關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)二維流動(dòng)的基本概念、流體動(dòng)力學(xué)方程、數(shù)值模擬方法和Fluent軟件操作。案例概述

案例建模與網(wǎng)格劃分建模過程使用CAD軟件（如AutoCAD）創(chuàng)建二維模型，并導(dǎo)出為Fluent可讀的格式（如.dxf或.iges）。網(wǎng)格劃分在Fluent中導(dǎo)入模型后，進(jìn)行網(wǎng)格劃分?？梢赃x擇結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格或非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，根據(jù)模型復(fù)雜度和計(jì)算精度要求進(jìn)行選擇。網(wǎng)格質(zhì)量檢查確保網(wǎng)格質(zhì)量良好，無(wú)扭曲、重疊或裂縫等問題，以滿足數(shù)值模擬的精度和穩(wěn)定性要求。求解器設(shè)置選擇適合二維流動(dòng)的求解器（如壓力基或密度基），設(shè)置流體物性參數(shù)、邊界條件和求解算法等。求解過程監(jiān)控在求解過程中實(shí)時(shí)監(jiān)控殘差、流場(chǎng)變量和收斂情況，確保求解過程穩(wěn)定并達(dá)到收斂標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果分析分析流場(chǎng)的速度、壓力、湍流強(qiáng)度等參數(shù)，以及流線圖、等值線圖和粒子軌跡圖等可視化結(jié)果。將模擬結(jié)果與理論分析或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證模擬的準(zhǔn)確性和可靠性。案例求解設(shè)置與結(jié)果分析案例二：三維流動(dòng)模擬04通過三維流動(dòng)模擬，了解流體在復(fù)雜結(jié)構(gòu)中的流動(dòng)特性。目的背景適用領(lǐng)域在工程和科學(xué)研究中，三維流動(dòng)模擬對(duì)于理解流體動(dòng)力學(xué)行為至關(guān)重要。廣泛應(yīng)用于流體機(jī)械、航空航天、環(huán)境工程等領(lǐng)域。030201案例概述采用專業(yè)的CAD軟件進(jìn)行三維建模。建模工具根據(jù)實(shí)際物理模型，建立三維幾何模型。建模過程采用四面體網(wǎng)格進(jìn)行劃分，確保計(jì)算精度和穩(wěn)定性。網(wǎng)格劃分案例建模與網(wǎng)格劃分選擇適合三維流動(dòng)模擬的求解器。求解器選擇根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置入口、出口和壁面邊界條件。邊界條件設(shè)置通過流場(chǎng)、壓力場(chǎng)和速度場(chǎng)等分析，了解流體在復(fù)雜結(jié)構(gòu)中的流動(dòng)特性。結(jié)果分析案例求解設(shè)置與結(jié)果分析案例三：多相流模擬05通過多相流模擬，了解多相流的基本原理和計(jì)算方法，掌握Fluent軟件在多相流模擬中的應(yīng)用。目的多相流廣泛存在于自然界和工程領(lǐng)域，如石油、化工、生物反應(yīng)器等，對(duì)其流動(dòng)特性的準(zhǔn)確模擬對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)和提高生產(chǎn)效率具有重要意義。背景本案例將介紹多相流的基本概念、流動(dòng)特性、模擬方法以及Fluent軟件中的多相流模型。內(nèi)容案例概述選擇合適的模型描述多相流行為，如VOF模型、混合模型或歐拉模型。模型選擇根據(jù)模型和流動(dòng)特性，生成適用于多相流模擬的網(wǎng)格。網(wǎng)格生成確保網(wǎng)格質(zhì)量良好，無(wú)扭曲、重疊等錯(cuò)誤。網(wǎng)格質(zhì)量檢查根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置入口、出口、壁面等邊界條件。邊界條件設(shè)置案例建模與網(wǎng)格劃分01020304選擇適合多相流模擬的求解器，如壓力基求解器或密度基求解器。求解器設(shè)置設(shè)定合理的初始條件，如各相的初始體積分?jǐn)?shù)、速度等。初始條件設(shè)置監(jiān)控迭代過程，確保收斂穩(wěn)定。迭代過程監(jiān)控對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行可視化分析，如速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)、體積分?jǐn)?shù)等，并與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。結(jié)果后處理案例求解設(shè)置與結(jié)果分析案例四：傳熱模擬06背景在能源、化工、航空航天等領(lǐng)域，傳熱模擬對(duì)于優(yōu)化設(shè)計(jì)、提高能效和保障安全具有重要意義。內(nèi)容本案例將介紹如何使用Fluent軟件進(jìn)行傳熱模擬，包括建模、網(wǎng)格劃分、求解設(shè)置和結(jié)果分析等步驟。目的通過傳熱模擬，了解流體在加熱或冷卻過程中的溫度分布和傳熱過程。案例概述建模在幾何模型上劃分計(jì)算網(wǎng)格，網(wǎng)格類型可根據(jù)模擬需求選擇結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化或混合網(wǎng)格。網(wǎng)格劃分網(wǎng)格質(zhì)量確保網(wǎng)格質(zhì)量良好，以減少求解誤差和提高計(jì)算精度。使用CAD軟件（如SolidWorks、AutoCAD等）建立傳熱模擬的幾何模型，并將其導(dǎo)入到Fluent中。案例建模與網(wǎng)格劃分在Fluent中設(shè)置傳熱模擬的物理模型（如對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射等），選擇合適的求解器和算法，并設(shè)置邊界條件和初始條件