FLUENT 15.0流場分析實戰(zhàn)指南

第1章　概述　1
1．1　CFD基礎(chǔ)　1
1．1．1　CFD的基本方程　1
1．1．2　CFD的數(shù)值解法　4
1．1．3　CFD的求解流程　20
1．1．4　CFD商業(yè)軟件　20
1．2　FLUENT 15．0概述　22
1．2．1　FLUENT 15．0的特性　22
1．2．2　FLUENT 15．0的操作界面　23
1．2．3　FLUENT 15．0的計算模型　28
1．2．4　FLUENT 15．0的基本操作　34
1．2．5　FLUENT 15．0基礎(chǔ)實例演示　43
1．3　小結(jié)　52
第2章　FLUENT 15．0前后處理　53
2．1　Gambit 2．4．6的應用　54
2．1．1　Gambit 2．4．6基本界面　54
2．1．2　Gambit 2．4．6幾何建?！?6
2．1．3　Gambit 2．4．6網(wǎng)格劃分　59
2．1．4　Gambit 2．4．6基礎(chǔ)實例演示　61
2．2　ICEM CFD 15．0的應用　67
2．2．1　ICEM CFD 15．0基本界面　67
2．2．2　ICEM CFD 15．0幾何建模　68
2．2．3　ICEM CFD 15．0網(wǎng)格劃分　69
2．2．4　ICEM CFD 15．0基礎(chǔ)實例演示　70
2．3　Meshing 15．0的應用　74
2．3．1　Meshing 15．0平臺界面　74
2．3．2　Meshing 15．0基礎(chǔ)實例演示　81
2．4　FLUENT 15．0內(nèi)置后處理　89
2．4．1　圖形顯示　90
2．4．2　曲線繪制　94
2．4．3　報告分析　95
2．4．4　數(shù)據(jù)輸出　96
2．5　CFD-Post 15．0通用后處理　97
2．5．1　圖形繪制　97
2．5．2　曲線繪制　99
2．5．3　報告制作　99
2．6　Tecplot后處理　100
2．6．1　數(shù)據(jù)輸入　100
2．6．2　圖形顯示　101
2．7　本章小結(jié)　107
第3章　湍流模型　108
3．1　模型介紹　108
3．1．1　S-A模型　109
3．1．2　k-ε模型　110
3．1．3　RSM模型　112
3．1．4　LES模型　113
3．2　湍流模型設(shè)置　114
3．3　后臺階流動模擬　116
3．3．1　實例描述與思路分析　116
3．3．2　幾何建?！?16
3．3．3　流場網(wǎng)格劃分　119
3．3．4　FLUENT求解設(shè)置　120
3．3．5　結(jié)果后處理及分析　124
3．3．6　不同模型的對比計算與分析　125
3．4　海底管道繞流模擬　127
3．4．1　實例描述與思路分析　127
3．4．2　幾何建?！?28
3．4．3　網(wǎng)格劃分　130
3．4．4　FLUENT求解設(shè)置　132
3．4．5　結(jié)果后處理與分析　137
3．5　本章小結(jié)　138
第4章　傳熱模型　139
4．1　模型介紹　139
4．1．1　熱傳導　140
4．1．2　熱對流　141
4．1．3　熱輻射　142
4．1．4　傳熱模型的應用領(lǐng)域　145
4．2　地下室的通風換熱模擬　146
4．2．1　案例簡介和思路分析　146
4．2．2　幾何建模　147
4．2．3　網(wǎng)格劃分　151
4．2．4　FLUENT求解設(shè)置　152
4．2．5　結(jié)果后處理與分析　160
4．3　外掠平板的對流換熱模擬　166
4．3．1　案例簡介與思路分析　166
4．3．2　幾何建?！?67
4．3．3　網(wǎng)格劃分　167
4．3．4　FLUENT求解設(shè)置　169
4．3．5　結(jié)果后處理與分析　173
4．4　本章小結(jié)　178
第5章　歐拉多相流模型　179
5．1　模型選擇　179
5．2　VOF模型　180
5．3　Mixture模型　181
5．4　Euler模型　182
5．5　水槽內(nèi)推板造波模擬　183
5．5．1　案例簡介與思路分析　183
5．5．2　幾何建?！?84
5．5．3　網(wǎng)格劃分　185
5．5．4　FLUENT求解設(shè)置　186
5．5．5　結(jié)果后處理與分析　194
5．6　孔口自由出流模擬　197
5．6．1　實例描述與思路分析　197
5．6．2　幾何建?！?98
5．6．3　網(wǎng)格劃分　200
5．6．4　FLUENT求解設(shè)置　202
5．6．5　結(jié)果后處理與分析　205
5．7　空化數(shù)值模擬　207
5．7．1　實例描述與思路分析　207
5．7．2　幾何建?！?08
5．7．3　網(wǎng)格劃分　210
5．7．4　FLUENT求解設(shè)置　211
5．7．5　結(jié)果后處理與分析　215
5．8　磨料射流固液兩相流模擬　216
5．8．1　實例描述與思路分析　216
5．8．2　幾何建?！?17
5．8．3　網(wǎng)格劃分　219
5．8．4　FLUENT求解設(shè)置　221
5．8．5　結(jié)果后處理與分析　226
5．9　本章小結(jié)　227
第6章　組分輸運與化學反應模型　228
6．1　模型介紹　228
6．2　硫化氫在空氣中的擴散過程模擬　233
6．2．1　案例簡介與思路分析　233
6．2．2　幾何建?！?35
6．2．3　網(wǎng)格劃分　236
6．2．4　FLUENT求解設(shè)置　238
6．2．5　結(jié)果后處理與分析　245
6．3　氮氣置換過程模擬　246
6．3．1　案例簡介與思路分析　246
6．3．2　幾何建?！?47
6．3．3　網(wǎng)格劃分　248
6．3．4　FLUENT求解設(shè)置　250
6．3．5　結(jié)果后處理與分析　256
6．4　預混氣體化學反應的模擬　260
6．4．1　案例簡介與思路分析　260
6．4．2　幾何建模　261
6．4．3　網(wǎng)格劃分　262
6．4．4　FLUENT求解設(shè)置　263
6．4．5　結(jié)果后處理與分析　271
6．5　本章小結(jié)　272
第7章　凝固與融化模型　273
7．1　凝固與融化模型介紹　273
7．1．1　凝固與融化模型基礎(chǔ)理論　273
7．1．2　凝固與融化的模型設(shè)置　274
7．2　冰塊融化模擬　275
7．2．1　案例簡介與思路分析　275
7．2．2　幾何建?！?76
7．2．3　流場網(wǎng)格劃分　278
7．2．4　FLUENT求解設(shè)置　280
7．2．5　結(jié)果后處理及分析　286
7．3　本章小結(jié)　287
第8章　離散相模型　288
8．1　DPM模型介紹　288
8．1．1　離散相軌道計算　289
8．1．2　DPM模型初始條件設(shè)置　290
8．1．3　DPM模型邊界條件設(shè)置　292
8．2　直管內(nèi)球形顆粒的運移軌跡模擬　292
8．2．1　幾何建模　293
8．2．2　網(wǎng)格劃分　295
8．2．3　FLUENT求解設(shè)置　296
8．2．4　結(jié)果處理與分析　301
8．3　彎管氣流攜沙沖蝕模擬　302
8．3．1　幾何建?！?04
8．3．2　網(wǎng)格劃分　305
8．3．3　FLUENT求解設(shè)置　306
8．3．4　結(jié)果處理與分析　310
8．4　本章小結(jié)　312
第9章　噪聲模型　313
9．1　噪聲模型介紹　313
9．1．1　直接模擬模型(CAA模型)　313
9．1．2　噪聲比擬模型(FW—H模型)　314
9．1．3　寬頻噪聲模型　314
9．1．4　噪聲模型設(shè)置　315
9．2　電線氣動噪聲分析　317
9．2．1　案例簡介與思路分析　317
9．2．2　幾何建模　318
9．2．3　流場網(wǎng)格劃分　320
9．2．4　FLUENT求解設(shè)置　322
9．2．5　結(jié)果分析與后處理　327
9．3　本章小結(jié)　332
第10章　動網(wǎng)格模型　333
10．1　模型介紹　333
10．1．1　守恒型動網(wǎng)格流場計算方程　334
10．1．2　動網(wǎng)格模型的兼容性　335
10．2　體網(wǎng)格再生方法　336
10．2．1　鋪層法簡介　337
10．2．2　彈性光順法簡介　338
10．2．3　局部重構(gòu)法簡介　340
10．2．4　動網(wǎng)格控制參數(shù)　341
10．3　葉輪攪拌器內(nèi)旋轉(zhuǎn)流場模擬　348
10．3．1　實例描述與思路分析　348
10．3．2　幾何建?！?49
10．3．3　網(wǎng)格劃分　353
10．3．4　FLUENT求解設(shè)置　355
10．3．5　結(jié)果分析　359
10．4　落物入水過程模擬　359
10．4．1　實例描述與思路分析　359
10．4．2　幾何建?！?61
10．4．3　網(wǎng)格劃分　364
10．4．4　FLUENT求解設(shè)置　365
10．4．5　結(jié)果后處理與分析　372
10．5　本章小結(jié)　374
第11章　多孔介質(zhì)模型　375
11．1　模型介紹　375
11．1．1　基于表觀速度的多孔介質(zhì)動量方程　376
11．1．2　Darcy黏性阻力項　376
11．1．3　慣性損失項　377
11．1．4　黏性阻力系數(shù)和慣性阻力系數(shù)　377
11．1．5　多孔介質(zhì)模型面板　379
11．2　地層流體的滲透模擬　380
11．2．1　案例介紹與思路分析　380
11．2．2　幾何建?！?81
11．2．3　流場網(wǎng)格劃分　386
11．2．4　FLUENT求解設(shè)置　389
11．2．5　結(jié)果后處理與分析　395
11．3　本章小結(jié)　399
第12章　UDF的應用　400
12．1　UDF基礎(chǔ)　400
12．1．1　UDF概述　401
12．1．2　FLUENT的數(shù)據(jù)類型　401
12．2　UDF宏　402
12．2．1　訪問FLUENT變量的預定義宏　402
12．2．2　實用工具宏　407
12．2．3　常用DEFINE宏　417
12．3　UDF的解釋與編譯　420
12．3．1　UDF的解釋　420
12．3．2　UDF的編譯　421
12．4　液體的蒸發(fā)相變模擬　421
12．4．1　實例描述與思路分析　421
12．4．2　幾何建?！?23
12．4．3　網(wǎng)格劃分　425
12．4．4　FLUENT求解設(shè)置　426
12．4．5　結(jié)果后處理與分析　433
12．5　剪切流越壩模擬　435
12．5．1　實例描述與思路分析　435
12．5．2　幾何建模　436
12．5．3　網(wǎng)格劃分　439
12．5．4　FLUENT求解設(shè)置　441
12．5．5　結(jié)果后處理與分析　446
12．6　本章小結(jié)　446
第13章　耦合模擬　447
13．1　耦合分析基礎(chǔ)　448
13．2　ANSYS熱流固耦合的實現(xiàn)　448
13．3　輸油彎管的熱流固耦合模擬　450
13．3．1　案例簡介與思路分析　450
13．3．2　幾何建?！?51
13．3．3　流場網(wǎng)格劃分　457
13．3．4　FLUENT求解設(shè)置　458
13．3．5　流場結(jié)果分析　464
13．3．6　熱分析結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分　465
13．3．7　熱邊界加載與求解　466
13．3．8　熱分析后處理　467
13．3．9　應力分析結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分　468
13．3．10　應力加載與求解　469
13．3．11　應力分析后處理　470
13．4　水流沖擊平板的流固耦合模擬　471
13．4．1　案例簡介與思路分析　471
13．4．2　幾何建?！?72
13．4．3　流場網(wǎng)格劃分　476
13．4．4　FLUENT求解設(shè)置　477
13．4．5　流場分析后處理　481
13．4．6　結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分　483
13．4．7　一端固定時結(jié)構(gòu)加載與求解　484
13．4．8　一端固定時結(jié)構(gòu)分析后處理　486
13．4．9　兩端固定時結(jié)構(gòu)加載與求解　486
13．4．10　兩端固定時結(jié)構(gòu)分析后處理　488
13．5　圓柱繞流的流固耦合模擬　489
13．5．1　案例簡介與思路分析　489
13．5．2　幾何建模　490
13．5．3　流場網(wǎng)格劃分　493
13．5．4　FLUENT求解設(shè)置　494
13．5．5　流場分析后處理　499
13．5．6　結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分　500
13．5．7　結(jié)構(gòu)加載與求解　501
13．5．8　結(jié)構(gòu)分析后處理　503
13．6　小結(jié)　503
參考文獻　504