fluent軟件介紹

1、Fluent軟件簡介想起CFD人們總會想起FLUENT豐富的物理模型使其應(yīng)用廣泛，從機翼空氣流動到 熔爐燃燒，從鼓泡塔到玻璃制造，從血液流動到半導(dǎo)體生產(chǎn)，從潔凈室到污水處理工 廠的設(shè)計，另外軟件強大的模擬能力還擴展了在旋轉(zhuǎn)機械，氣動噪聲，內(nèi)燃機和多相 流系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用。今天，全球數(shù)以千計的公司得益于FLUENT勺這一工程設(shè)計與分析軟件，它在多物理場方面的模擬能力使其應(yīng)用范圍非常廣泛，是目前功能最全的CFDa件。FLUENT9其用戶界面友好，算法健壯，新用戶容易上手等優(yōu)點一直在用戶中有著良好 的口碑。長期以來，功能強大的模塊，易用性和專業(yè)的技術(shù)支持所有這些因素使得FLUENTS至IJ企業(yè)的青睞

2、。網(wǎng)格技術(shù)，數(shù)值技術(shù)，并行計算計算網(wǎng)格是任何CFDomputational Fluid Dynamics,即計算流體動力學(xué)計算的核心，它通常 把計算域劃分為幾千甚至幾百萬個單元，在單元上計算并存儲求解變量，F(xiàn)LUEN夜用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格技術(shù)，這就意味著可以有各種各樣的網(wǎng)格單元：二維的四邊形和三角形 單元，三維的四面體核心單元、六面體核心單元、棱柱和多面體單元。這些網(wǎng)格可以 使用FLUENT勺前處理軟件GAMBIT!動生成，也可以選擇在ICEM CFDX具中生成。在目前的CFD市場，F(xiàn)LUENT以其在非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的根底上提供豐富物理模型而著稱， 久經(jīng)考驗的數(shù)值算法和魯棒性極好的求解器保證了計算結(jié)果的精

3、度，新的NITA算法大大減少了求解瞬態(tài)問題的所需時間， 成熟的并行計算能力適用于NT, Linux或Unix平臺，而且既適用單機的多處理器又適用網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的多臺機器。動態(tài)加載平衡功能自 動監(jiān)測并分析并行性能，通過調(diào)整各處理器間的網(wǎng)格分配平衡各CPU勺計算負載。湍流和噪聲模型FLUENT勺湍流模型一直處于商業(yè)CF球件的前沿，它提供的豐富的湍流模型中有經(jīng)常 使用到的湍流模型、針對強旋流和各相異性流的雷諾應(yīng)力模型等，隨著計算機能力的 顯著提高，F(xiàn)LUENE經(jīng)將大7S模擬 LES納入其標(biāo)準(zhǔn)模塊， 并且開發(fā)了更加高效的 別離渦模型DES ,FLUEN魄供的壁面函數(shù)和加強壁面處理的方法可以很好地處理 壁面附

4、近的流動問題。氣動聲學(xué)在很多工業(yè)領(lǐng)域中倍受關(guān)注，模擬起來卻相當(dāng)困難，如今， 使用FLUENW以有多種方法計算由非穩(wěn)態(tài)壓力脈動引起的噪音 ，瞬態(tài)大渦模擬LES預(yù)測的外表 壓力可以使用FLUEN吶嵌的快速傅立葉變換FFT工具轉(zhuǎn)換成頻譜。Fflow-Williams&Hawkings聲學(xué)模型可以用于模擬從非流線型實體到旋轉(zhuǎn)風(fēng)機葉片等 各式各樣的噪聲源的傳播，寬帶噪聲源模型允許在穩(wěn)態(tài)結(jié)果的根底上進行模擬，這是 一個快速評估設(shè)計是否需要改良的非常實用的工具。動態(tài)和移動網(wǎng)格內(nèi)燃機、閥門、彈體投放和火箭發(fā)射都是包含有運動部件的例子，F(xiàn)LUEN碗供的動網(wǎng)格模型滿足這些具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用需求。 它提供幾種

5、網(wǎng)格重構(gòu)方案，根據(jù)需要用于同一模型中的不同運動部件，僅需要定義初始網(wǎng)格和邊界運動。動網(wǎng)格與FLUENTI供的其他模型如霧化模型、燃燒模型、多相流模型、自由外表預(yù)測模型和可壓縮流模型相兼容。攪拌槽、泵、渦輪機械中的周期性運動可以使用FLUENTM勺動網(wǎng)格模型(moving mesh)進行模擬，滑移網(wǎng)格和多參考坐標(biāo)系模型被證實非?？煽?，并和其 他相關(guān)模型如LES模型、化學(xué)反響模型和多相流等有很好的兼容性。傳熱、相變、輻射模型許多流體流動伴隨傳熱現(xiàn)象，F(xiàn)LUENT!供一系列應(yīng)用廣泛的對流、熱傳導(dǎo)及輻射模型。對于熱輻射，P1和Rossland模型適用于介質(zhì)光學(xué)厚度較大的環(huán)境，基于角系數(shù)的surface

6、 to surface模型適用于介質(zhì)不參與輻射的情況，DO真型(Discreteordinates )適用于包括玻璃的任何介質(zhì)。DTRMK型(Discrete ray tracing module)也同樣適用。太陽輻射模型使用光線追蹤算法，包含了一個光照計算器，它允許光照和陰影面積的可視化，這使得氣候控制的模擬更加有意義。其他與傳熱緊密相關(guān)的汽蝕模型、可壓縮流體模型、熱交換器模型、殼導(dǎo)熱模型、真實氣體模型、和濕蒸汽模型。相變模型可以追蹤分析流體的融化和凝固。離散相模型(DPMI可用于液滴和濕粒子的蒸發(fā)及煤的液化。易懂的附加源項和完備的熱邊界條 件使得FLUENT勺傳熱模型成為滿足各種模擬需要的

7、成熟可靠的工具?；瘜W(xué)反響模型化學(xué)反響模型，尤其是湍流X態(tài)下的化學(xué)反響模型在FLUEN蹴件中自其誕生以來一直占著很重要的地位，多年來，F(xiàn)LUENT雖大的化學(xué)反響模擬能力幫助工程師完成了對 各種復(fù)雜燃燒過程的模擬。渦耗散概念、PDFW換以及有限速率化學(xué)模型已經(jīng)參加到FLUENT勺主要模型中：渦耗散模型、均衡混合顆粒模型，小火焰模型以及模擬大量 氣體燃燒，煤燃燒、液體燃料燃燒的預(yù)混合模型。預(yù)測NOx生成的模型也被廣泛的應(yīng)用與定制。許多工業(yè)應(yīng)用中涉及發(fā)生在固體外表的化學(xué)反響，F(xiàn)LUEN瑯面反響模型可以用來分析氣體和外表組分之間的化學(xué)反響及不同外表組分之間的化學(xué)反響，以確保外表沉積和蝕刻現(xiàn)象被準(zhǔn)確預(yù)測。

8、對催化轉(zhuǎn)化、氣體重整、污染物控制裝置及半導(dǎo)體制造等的模 擬都受益于這一技術(shù)。FLUENT勺化學(xué)反響模型可以和大渦模擬(DES及別離渦(DES湍流模型聯(lián)合使用，這些非穩(wěn)態(tài)湍流模型耦合到化學(xué)反響模型中，我們才有可能預(yù)測火焰穩(wěn)定性及燃盡特性。多相流模型多相流混合物廣泛應(yīng)用于工業(yè)中,FLUENTC件是在多相流建模方面的領(lǐng)導(dǎo)者，其豐富 的模擬能力可以幫助工程師洞察設(shè)備內(nèi)那些難以探測的現(xiàn)象，Eulerian多相流模型通過分別求解各相的流動方程的方法分析相互滲透的各種流體或各相流體，對于顆粒相流體采用特殊的物理模型進行模擬。很多情況下，占用資源較少的的混合模型也用來模擬顆粒相與非顆粒相的混合。FLUENTT

9、用來模擬三相混合流液、顆粒、氣，如泥漿 氣泡柱和噴淋床的模擬?？梢阅M相間傳熱和相間傳質(zhì)的流動，使得對均相及非均相的模擬成為可能。FLUEN標(biāo)準(zhǔn)模塊中還包括許多其他的多相流模型，對于其他的一些多相流流動，如噴霧枯燥器、煤粉高爐、液體燃料噴霧，可以使用離散相模型DPM o射入的粒子， 泡沫及液滴與背景流之間進行發(fā)生熱、質(zhì)量及動量的交換。VOF真型Volume of Fluid 可以用于對界面的預(yù)測比擬感興趣的自由外表流動，如 海浪。汽蝕模型已被證實可以很好的應(yīng)用到水翼艇、泵及燃料噴霧器的模擬。沸騰現(xiàn) 象可以很容易地通過用戶自定義函數(shù)實現(xiàn)。前處理和后處理FLUENT!供專門的工具用來生成幾何模型及

10、網(wǎng)格創(chuàng)立。GAMBITS許用戶使用根本的幾何構(gòu)建工具創(chuàng)立幾何，它也可用來導(dǎo)入CAD5：件，然后修正幾何以便于CF吩析， 為了方便靈活的生成網(wǎng)格，F(xiàn)LUENTE提供了TGrid ,這是一種采用最新技術(shù)的體網(wǎng)格 生成工具。這兩款軟件都具有自動劃分網(wǎng)格及通過邊界層技術(shù)、非均勻網(wǎng)格尺寸函數(shù) 及六面體為核心的網(wǎng)格技術(shù)快速生成混合網(wǎng)格的功能。對于渦輪機械，可以使用G/Turbo,熟悉的術(shù)語及參數(shù)化的模板可以幫助用戶快速的完成幾何的創(chuàng)立及網(wǎng)格的 劃分。FLUENT勺后處理可以生成有實際意義的圖片、 動畫、報告，這使得CFD勺結(jié)果非常容易地被轉(zhuǎn)換成工程師和其他人員可以理解的圖形，外表渲染、跡線追蹤僅是該工具的幾個特征卻使FLUENT勺后處理功能獨樹一幟。FLUENT勺數(shù)據(jù)結(jié)果還可以導(dǎo)入到第三 方的圖形處理軟件或者CAEC件進行進一步的分析。定制工具用戶自定義函數(shù)在用戶定制FLUENT寸很受歡送。功能強大的資料庫和大量的指南提 供了全方位的技術(shù)支持。FLUENT勺全球咨詢網(wǎng)絡(luò)可以提供或幫助創(chuàng)立任何類型裝備設(shè) 施的平臺，比方旋風(fēng)別離器、汽車HVAC統(tǒng)