FLUENT 14流场分析自学手册

第1章　流体力学基础　
1.1　流体力学基本概念　
1.1.1　连续介质的概念　
1.1.2　流体的基本性质　
1.1.3　作用在流体上的力　
1.1.4　研究流体运动方法　
1.2　流体运动的基本概念　
1.2.1　层流流动与紊流流动　
1.2.2　有旋流动与无旋流动　
1.2.3　声速与马赫数　
1.2.4　膨胀波与激波　
1.3　附面层理论　
1.3.1　附面层概念及附面层厚度　
1.3.2　附面层微分方程　
1.4　流体运动及换热的多维方程组　
1.4.1　物质导数　
1.4.2　不同形式的N-S方程　
1.4.3　能量方程与导热方程　
1.5　湍流模型　
1.6　计算网格与边界条件　
1.6.1　计算网格　
1.6.2　边界条件　
第2章　流体流动分析软件概述　
2.1　CFD软件简介　
2.1.1　CFD软件结构　
2.1.2　CFD基本模型　
2.1.3　常用的CFD商用软件　
2.2　FLUENT软件介绍　
2.2.1　FLUENT系列软件介绍　
2.2.2　FLUENT的功能及特点　
2.3　FLUENT14.5软件包的安装以及运行　
2.3.1　FLUENT14.5软件包的安装　
2.3.2　FLUENT14.5软件包的运行　
2.4　FLUENT14.5的功能模块和分析过程　
2.4.1　FLUENT14.5的功能模块　
2.4.2　FLUENT14.5的分析过程　
第3章　FLUENT软件的操作使用　
3.1　FLUENT14.5的操作界面　
3.1.1　FLUENT14.5启动界面　
3.1.2　FLUENT14.5图形用户界面　
3.1.3　FLUENT14.5文本用户界面及Scheme表达式　
3.2　FLUENT14.5对网格的基本操作　
3.2.1　导入和检查网络　
3.2.2　显示和修改网格　
3.3　选择FLUENT14.5求解器及运行环境　
3.3.1　FLUENT14.5求解器的比较与选择　
3.3.2　FLUENT14.5计算模式的选择　
3.3.3　FLUENT14.5运行环境的选择　
3.3.4　FLUENT14.5的基本物理模型　
3.3.5　FLUENT14.5的材料定义　
3.4　设置FLUENT14.5的边界条件　
3.5　设置FLUENT14.5的求解参数　
第4章　网格生成软件GAMBIT　
4.1　GAMBIT的简介　
4.1.1　GAMBIT的功能及特点　
4.1.2　GAMBIT的操作界面　
4.2　GAMBIT的操作步骤　
4.2.1　建立几何模型　
4.2.2　划分网格　
4.2.3　定义边界　
4.2.4　GAMBIT与其他软件的联用　
4.3　GAMBIT的应用实例　
4.3.1　三维直通管内的湍流模型与网格划分　
4.3.2　二维轴对称喷嘴模型与网格划分　
4.3.3　三维V型管道模型与网格划分　
第5章　Tecplot软件使用入门　
5.1　Tecplot概述　
5.1.1　Tecplot软件的启动　
5.1.2　Tecplot的界面　
5.2　Tecplot绘图环境设置　
5.2.1　帧的创建和编辑　
5.2.2　网格和标尺的设定　
5.2.3　坐标系统　
5.3　Tecplot使用技巧　
5.3.1　XY曲线图显示　
5.3.2　二维视图显示　
5.3.3　三维视图显示　
5.4　Tecplot的数据格式　
5.4.1　Tecplot数据层次　
5.4.2　多数据区域　
5.4.3　数据区域中的数据结构　
5.5　Tecplot对FLUENT数据进行后处理　
5.5.1　Tecplot读取FLUENT文件数据　
5.5.2　Tecplot后处理实例——三维弯管水流速度场模拟　
第6章　 FLUENT高级应用　
6.1　UDF概述　
6.1.1　UDF基础知识　
6.1.2　UDF能够解决的问题　
6.1.3　UDF宏　
6.1.4　UDF的预定义函数　
6.1.5　UDF的编写　
6.2　UDS基础知识　
6.3　并行计算　
6.3.1　开启并行求解器　
6.3.2　使用并行网络工作平台　
6.3.3　分割网格　
6.3.4　检测并提高并行性能　
第7章　二维流动和传热的数值模拟　
7.1　套管式换热器的流动和传热的模拟　
7.1.1　利用GAMBIT创建模型　
7.1.2　网格的划分　
7.1.3　边界条件和区域的设定　
7.1.4　网格的输出　
7.1.5　利用FLUENT求解器求解　
7.2　二维三通管内流体的流动分析　
7.2.1　利用GAMBIT创建模型　
7.2.2　网格的划分　
7.2.3　计算求解　
7.3　U形弯管内流体运动分析　
7.3.1　利用GAMBIT创建模型　
7.3.2　网格的划分　
7.3.3　计算求解　
第8章　三维流动和传热的数值模拟　
8.1　三维喷管流的数值模拟　
8.1.1　利用GAMBIT创建三维喷管模型　
8.1.2　划分网格　
8.1.3　边界条件和区域的设定　
8.1.4　输入网格文件　
8.1.5　利用FLUENT进行三维喷管流　
8.2　混合器流动和传热的数值模拟　
8.2.1　利用GAMBIT创建模型　
8.2.2　网格划分　
8.2.3　区域和边界条件的设置　
8.2.4　网格输出　
8.2.5　利用FLUENT求解器求解　
8.2.6　后处理　
8.3　三维流-固耦合散热模拟　
8.3.1　利用GAMBIT创建模型　
8.3.2　网格划分　
8.3.3　利用FLUENT求解器求解　
第9章　多相流模型　
9.1　FLUENT中的多相流模型　
9.1.1　VOF模型　
9.1.2　Mixture模型　
9.1.3　Eulerian模型　
9.2　明渠流动的VOF模型模拟实例　
9.2.1　利用GAMBIT创建几何模型　
9.2.2　利用GAMBIT划分网格　
9.2.3　利用GAMBIT初定边界　
9.2.4　网格的输出　
9.2.5　利用FLUENT求解器求解　
9.2.6　VOF模型的设定过程　
9.2.7　模型初始化　
9.2.8　设定观看录像　
9.2.9　保存Case和Data文件　
9.2.10　迭代计算　
9.2.11　FLUENT 14.5自带后处理　
9.3　水油混合物T形管流动模拟实例　
9.3.1　建立模型　
9.3.2　划分网格　
9.3.3　求解计算　
9.4　液相凝固温度模拟　
9.4.1　利用GAMBIT创建几何模型　
9.4.2　利用GAMBIT划分网格　
9.4.3　求解计算　
第10章　湍流分析　
10.1　湍流模型概述　
10.1.1　单方程(Spalart-Allmaras)模型　
10.1.2　标准k～ε模型　
10.1.3　重整化群（RNG）k～ε模型　
10.1.4　可实现k～ε模型　
10.1.5　Reynolds应力模型　
10.1.6　大涡模拟　
10.2　风绕柱形塔定常流动分析实例　
10.2.1　创建模型　
10.2.2　网格划分　
10.2.3　边界条件和区域的设定　
10.2.4　网格的输出　
10.2.5　利用FLUENT求解器求解　
10.3　风绕柱形塔非定常流动分析实例　
10.3.1　选择计算模型　
10.3.2　后处理　
第11章　可动区域中流动问题的模拟　
11.1　无旋转坐标系的三维旋转流动　
11.1.1　利用GAMBIT创建几何模型　
11.1.2　利用GAMBIT划分网格　
11.1.3　利用GAMBIT初定边界　
11.1.4　利用GAMBIT导出Mesh文件　
11.1.5　利用FLUENT 14.5导入Mesh文件　
11.1.6　计算模型的设定过程　
11.1.7　模型初始化　
11.1.8　迭代计算　
11.1.9　FLUENT 14.5自带后处理　
11.2　单一旋转坐标系中三维旋转流动　
11.2.1　利用FLUENT 14.5导入Case文件　
11.2.2　Ω=ω/2涡动模型的修改和计算　
11.2.3　Ω=ω涡动模型的修改和计算　
11.3　滑移网格实例分析——十字搅拌器流场模拟　
11.3.1　建立模型　
11.3.2　划分网格　
11.3.3　求解计算　
第12章　动网格模型的模拟　
12.1　动网格模型概述　
12.2　用动网格方法模拟隧道中两车相对行驶的流场　
12.2.1　利用GAMBIT创建几何模型　
12.2.2　利用GAMBIT划分网格　
12.2.3　利用GAMBIT初建边界条件　
12.2.4　利用GAMBIT导出Mesh文件　
12.2.5　利用FLUENT 14.5导入Mesh文件　
12.2.6　动网格计算模型的设定过程　
12.2.7　模型初始化　
12.2.8　迭代计算　
12.2.9　FLUENT 14.5自带后处理　
12.3　三维活塞在汽缸中的运动模拟实例　
12.3.1　建立模型　
12.3.2　网格的划分　
12.3.3　求解计算　
第13章　物质运输和有限速率化学反应模型模拟　
13.1　有限速率化学反应　
13.1.1　化学反应模型概述　
13.1.2　有限速率化学反应的设置　
13.1.3　PDF输运模型　
13.2　乙烷燃烧模拟实例　
13.2.1　利用GAMBIT创建模型　
13.2.2　网格的处理　
13.2.3　利用FLUENT求解器求解　
13.2.4　采用变比热容的解法　
13.2.5　后处理