课程简介

        计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）是通过计算机数值计算和图像显示，对包含有流体流动和热传导等相关物理现象的系统所做的分析。CFD的基本思想可以归结为：把原来在时间域及空间域上连续的物理量的场，用一系列有限个离散点上的变量值的集合来代替，通过一定的原则和方式建立起关于这些离散点上场变量之间关系的代数方程组，然后求解代数方程组获得场变量的近似值CFD可以看做是在流动基本方程控制下对流动的数值模拟。通过这种数值模拟，可以得到极其复杂问题的流场内各个位置上的基本物理量（如速度、压力、温度、浓度等）的分布，以及这些物理量随时间的变化情况，确定旋涡分布特性、空化特性及脱流区等。CFD方法与传统的理论分析方法、实验测量方法组成了研究流体流动问题的完整体系。 

        Fluent计算流体力学软件自1983年问世以来，一直是CFD软件技术的领先 者，被广泛应用于航空航天、旋转机械、航海、石油化工、汽车、能源、计算机/电子、材料、冶金、生物、医药等领域。Fluent是通用的CFD软件，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算的自适应网格技术及成熟的物理模型，使FLUENT在层流、转捩和湍流、传热、化学反应、多相流、多孔介质等方面有广泛应用。本章详细讲解基于ANSYS Workbench平台Fluent的基本计算原理，操作步骤和常见问题的求解步骤。

 

课程目标

        本课程旨在系统帮助学员学习基于ANSYS Workbench平台中的FLUENT的进行流体动力学的计算方法：

        （1）理解流体力学的基本控制方程；

        （2）理解计算流体动力学的基本原理；

        （3）掌握商用软件Fluent的建立模型方法、网格划分方法、求解方法及后处理方法。

 

课程目录

        第1章：流体力学与CFD基础

        第2章：流体建模

        第3章：流体的材料模型

        第4章：边界条件

        第5章：求解

        第6章：后处理

        第7章：湍流模型

        第8章：传热问题分析

        第9章：多相流分析

        第10章：多组分与燃烧分析