ANSYSFLUENT介绍
ANSYS 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。
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。
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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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。
ANSYSFLUENT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F LUENT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C FD软件。
FLU ENT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，FLUE NT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GAM BIT自动生成，也可以选择在I CEM CFD工具中生成。
在目前的CFD市场， FLUEN T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NIT A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F LUENT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。
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。
ansys fluent中文版流体计算工程案例详解
ansys fluent中文版流体计算工程案例详解ANSYS Fluent是一种用于计算流体力学的软件，通过数值模拟的方式进行流体分析和设计。
在实际应用中，需要使用流体计算工程案例来验证仿真结果的准确性和可靠性。
下面将介绍一些常见的应用案例。
1.汽车空气动力学设计。
在汽车设计中，空气动力学是一个非常重要的因素。
使用ANSYS Fluent可以对汽车外形进行流体分析，如气流、气压、气动力等。
通过对气流的模拟，可以优化车身外形设计，提高汽车的性能和燃油经济性。
2.船舶流场分析。
船舶的流体设计是提高船舶速度和燃油经济性的重要因素。
使用ANSYS Fluent可以对船舶外形和水动力性能进行分析。
通过模拟船舶在水中的流动情况，可以优化船体外形和螺旋桨设计，提高航行效率。
3.风力发电机设计。
风力发电机是一种通过风力发电的机械设备。
通过ANSYS Fluent对风场进行数值模拟，可以预测风力发电机的性能和稳定性。
通过分析叶片的气动力学特性，可以优化叶片的设计，提高风力发电机的发电效率。
4.石油钻井液流分析。
石油钻井过程中，需要注入液体来冷却钻头并加速岩屑的排除。
使用ANSYS Fluent对液体的流动情况进行数值模拟，可以预测液体的流动速度和压降，优化钻井液的配比，提高钻井效率。
5.医用注射器设计。
医用注射器是一种常见的医疗器械。
通过使用ANSYS Fluent分析注射器的流场，可以优化注射器的设计。
通过预测注射器注射药液时的速度和压降，可以优化注射器的内部结构和开孔位置，提高注射的精度和安全性。
总之，ANSYS Fluent可以应用于各种流体力学领域，帮助工程师们进行流体力学设计与分析，取得更高效准确的结果。
这些案例都为设计和实施各种流体系统提供了指导，可以大大提高工作效率。
最新 ANSYS Fluent中文版介绍
有 液 体 受 热 或 受 冷 产 生 相 变 的 系 统（ 例 如 如何影响流体温度变化等。
热 交换器）需要精确的多相流模拟功能； 在这个血液流经心脏三叶瓣阀的瞬态 双 向 流 固 耦 合 解 决 方 案 中， 血 液 流 面临多物理场现象挑战的系统（例如流固耦合） 将正确的投资用于合适的技术
使 用的是非牛顿流体，生物组织使用 需要简单易用且高精度的高级功能。
并行可扩展性 Ｆｌｕｅｎｔ 的并行扩展功能确保您的仿真能够 高效地利用由同类或异类处理器构成的并行 网络。动态的、基于物理的负载平衡技术 自 动化地探测和分析并行性能，在不同的 处理器之间调整计算网格的分布情况，最大化 计算速度。
用户定制化 ＡＮＳＹＳ Ｆｌｕｅｎｔ 可以轻易实现定制和扩展。 例 如， 可 以 实 现 您 自 己 专 业 的 物 理 模 型， 设计以及脚本化用户环境以拥有更好的操作 体验，或者更进一步实现工作流程的自动化。
处理完整系统的复杂物理现象
您可以使用 Ｆｌｕｅｎｔ 无缝耦合 ＡＮＳＹＳ 的结构
多年以来，产品已经变得非常复杂，您所面 或电磁仿真工具，获取对整个系统更深入的
临的流体动力学问题也更加复杂：有运动部 认识。例如，您可以研究流体系统如何导致
件的系统（例如活塞和阀门）需要瞬态分析； 容 器 的 结 构 变 形， 或 者 电 子 器 件 产 生 热 量
在某些应用领域，需要软件产品具有可追溯 的、信誉卓著的质量认证过程。ＡＮＳＹＳ 对产品 质量有着深入和长期的承诺。我们是第一家 获得 ＩＳＯ９００１ 设计分析软件认证的机构， 并且年复一年地维持着这项认证。
对于 ＨＥＶ／ＥＶ 的开发，例如电池包内的电池单体温度 分布和流场，ＡＮＳＹＳ 集成平台可以让研究人员同时 评估多种物理现象（包括流体、结构应力、热、电磁 场等）在各部件、各子系统上的作用情况，以及系统 级的各物理场之间的相互作用情况。
Ansys fluent
问题定义 1. 确定模拟的目的 2. 确定计算域 前处理和求解过程 3. 创建代表计算域的几何实体 4. 设计并划分网格 5. 设置物理问题（物理模型、材料属性、 域属性、边界条件 …） 6. 定义求解器 （数值格式、收敛控 制 …） 7. 求解并监控 后处理过程 8. 查看计算结果 9. 修订模型
A Pera Global Company © PERA China
Post Processing
8. Examine results
FLUENT 中的物理模型
流动和传热 – 动量、质量、能量方程 – 辐射 湍流 – 雷诺平均模型 (Spalart-Allmaras, k–ε, k–ω, 雷诺应力模型) – 大涡模拟 (LES) 和分离涡模拟 (DES) 组分输运 体积反应 – Arrhenius 有限速率化学反应 – 湍流快速化学反应 • 涡耗散, 非预混, 预混，局部预混 – 湍流有限速率反应 • EDC, laminar flamelet, composition PDF transport – 表面化学反应
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Solid model of a Headlight Assembly
4. 设计和划分网格
Pre-Processing
3. 4. 5. 6. Geometry Meshing Physics Solver Settings
Triangle
– 选择合适的物理模型
• 湍流，燃烧，多相流等。
– 指定操作条件 – 指定边界条件 – 提供初始值 – 设置求解器控制参数 – 设置监测收敛参数
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ANSYS 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。
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。
ANSYS FLUENT 软件基础
基本概念（4）
• 亚音速流动与超音速流动：当气流速度很大，或者流场压 力变化很大时，流体就受到了压缩性的影响。
• 马赫数是流体速度与当地音速之比值，而音速在不同高度、 温度等状态下又有不同数值，因此无法将 Ma的数值换算 为固定的 km/hr 或 mph 等单位。 ➢ Ma<1时，为亚音速流动； ➢ Ma<<1时，流体的可压缩性及压力脉动对密度变化影响 都可以忽略; ➢ Ma≈1时候（跨音速），可压缩性影响就显得十分重要 了；
基本概念（6）
• 有旋流动和无旋流动：有旋流动是指流场中各处的旋度 (流体微团的旋转角速度)不等于零的流动，无旋流动是指 流场中各处的旋度都为零的流动。
• 流体运动是有旋流动还是无旋流动，取决于流体微团是 否有旋转运动，与流体微团的运动轨迹无关。流体流动 中，如果考虑粘性，由于存在摩擦力，这时流动为有旋 流动：如果粘性可以忽略，而流体本身又是无旋流，这 时流动为无旋流动。
➢ 在被ANSYS收购后为6.3版本 ➢ 2009年6月发布12.0版本 ➢ 2010年底发布13.0版本 ➢ 2011年底发布14.0版本 ➢ 2017年3月发布18.0版本
基本功能（1）
• 可压缩与不可压缩流动问题； • 稳态和瞬态流动问题； • 无粘流、层流及湍流问题； • 牛顿流体及非牛顿流体； • 对流换热问题（包括自然对流和混合对
用于FLUENT计算。可以接口的程序包括： ANSYS, I-DEAS, NASTRAN, PATRAN等。
软件结构及常用文件类型（2）
GAMBIT 设置几何形状 生成2D或3D网格
几何形状 或网格
其它软件包， 如CAD，CAE等
prePDF PDF查表
PDF程序
2D或3D网格
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ANSYSFLUENT介绍
ANSYSFLUENT是ANSYS公司的一款计算流体力学（CFD）软件，它是
一种用于模拟和分析流体行为和流动现象的工程仿真软件。
ANSYSFLUENT
具有丰富的功能和强大的计算能力，在各种工程领域中得到了广泛的应用，包括汽车设计、航空航天工程、能源领域、生物医学工程等。
本文将对ANSYSFLUENT的特点、适用领域、功能以及其在工程领域的应用进行详细
介绍。
1.多物理场耦合：ANSYSFLUENT可以同时模拟多种物理现象，包括流
体流动、热传导、传质、化学反应等。
它可以模拟多相流动、湍流流动、
多组分混合等复杂情况，能够模拟各种真实世界中的复杂流体行为。
2.强大的计算能力：ANSYSFLUENT采用了先进的数值计算方法和高效
的求解算法，能够处理大规模的流体力学问题。
它支持并行计算，可以利
用多个计算节点进行并行求解，提高计算速度和效率。
3.用户友好的界面：ANSYSFLUENT具有直观易用的界面，用户可以通
过图形界面进行建模、设置求解参数和后处理数据。
它还提供了丰富的教
程和帮助文档，帮助用户快速上手并解决实际问题。
4.多种数据输出和后处理功能：ANSYSFLUENT可以输出各种流动参数
和数据，如速度、压力、温度、浓度等。
它还提供了强大的后处理功能，
可以进行可视化分析、动画显示、流线追踪等，方便用户对模拟结果进行
分析和评估。
1.汽车设计：ANSYSFLUENT可以模拟汽车的空气动力学性能，如空气
阻力、气动噪声、冷却系统效果等。
它能够帮助设计师优化汽车外形和气
动布局，提高汽车的性能和燃油效率。
2.航空航天工程：ANSYSFLUENT可以模拟飞机、火箭等飞行器的气动特性，如升力、阻力、空气动力学热效应等。
它可以帮助航空航天工程师优化飞行器的设计，提高飞行器的性能和安全性。
3.能源领域：ANSYSFLUENT可以模拟火力发电厂、核电站、风力发电机等能源设备的热流体特性，如燃烧过程、热传导、流动分布等。
它可以帮助工程师优化能源设备的设计和运行参数，提高能源利用效率。
4.生物医学工程：ANSYSFLUENT可以模拟血流、呼吸、药物输送等生物体内的流体行为，对疾病诊断和治疗提供有力支持。
它可以帮助医生和生物医学工程师研究和优化治疗方案，提高治疗效果和患者的生活质量。
1.建模和网格生成：ANSYSFLUENT提供多种建模工具和预处理工具，可以快速创建流体域、边界条件和材料属性。
它还提供了多种网格生成算法和工具，可以生成高质量的网格，并支持自适应网格技术。
2.求解和模拟：ANSYSFLUENT使用了数值方法和求解算法，可以对流体行为进行求解和模拟。
它支持稳态和非稳态求解、雷诺平均和直接数值模拟（RANS和DNS）等多种求解方法，可以适应不同的仿真需求。
3.后处理和结果分析：ANSYSFLUENT提供了丰富的后处理工具，可以对模拟结果进行可视化分析和评估。
它支持各种数据输出和文件格式，如动画显示、流线追踪、剖面图、曲线图等。
用户可以对结果进行定量和定性分析，评估设计性能和优化方案。
4.多物理场耦合和优化：ANSYSFLUENT可以将流体力学和其他工程学科进行耦合，如结构力学、电磁场、热传导等。
它可以进行多物理场的耦合模拟和优化设计，提供更全面和准确的工程解决方案。
总之，ANSYSFLUENT是一款功能强大且广泛应用的计算流体力学软件，它具有丰富的功能和强大的计算能力，可以模拟各种复杂的流体行为和流
动现象。
它在汽车设计、航空航天工程、能源领域、生物医学工程等工程
领域中得到了广泛的应用。
通过使用ANSYSFLUENT，工程师和科学家可以
更好地理解和分析流体力学问题，优化设计和提高工程性能。