建立FLUENT實例集

2017-01-18 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

FLUENT是一款對使用者要求較高的CFD軟件,不管是從前處理的網(wǎng)格生成、計算模型選取及參數(shù)設置、求解參數(shù)設置,還是后處理對計算結(jié)果的科學解讀,無不要求使用者對其所要解決的物理現(xiàn)象有深刻的認識。

從本質(zhì)上來講,FLUENT僅僅只是一款CFD軟件,其無法對我們的現(xiàn)實世界做出正確的判斷,關(guān)于物理現(xiàn)象的一切信息均由使用者輸入和解讀,計算結(jié)果的正確與否自然也由使用者自己負責。

對于流動問題的求解計算,需要設置相當多的過程參數(shù),這些參數(shù)直接影響計算結(jié)果的準確性與正確性。而對于軟件的熟練程度,則在很大程度上決定了這些輸入的參數(shù)的準確度。因此,努力提高軟件的操作熟練度,可以在很大程度上保證計算結(jié)果的有效性。

俗話說,熟讀唐詩三百首,不會作詩也會吟。對于熟悉新事物來說,反復練習的過程是至關(guān)重要的。從模仿中學習,是人類學習新事物的一種有效途徑。

FLUENT能解決的流動問題涵蓋的范圍很廣,按問題特征大致可區(qū)分為以下幾類:

(1)基本流動問題求解。僅僅只是求解流動方程,不包括傳熱現(xiàn)象。這類問題在一些流場分析中經(jīng)常會遇到。基本流動問題又分為穩(wěn)態(tài)求解和瞬態(tài)求解兩類。

(2)湍流問題。主要是對于不同湍流模型的比較和選擇。最常見的三類湍流模型:高雷諾數(shù)RANS模型(如K-E,RSM等)、低雷諾數(shù)RANS模型(如SA、K-W等)、DES和LES等。這些湍流模型適用于不同的場合,常常和基本流動問題一起考慮。

(3)多組分傳輸問題。這類問題涉及到組分擴散。最常見的是關(guān)于化學反應和燃燒。

(4)多相流及離散相問題。

(5)動網(wǎng)格問題。主要涉及到動網(wǎng)格參數(shù)設置方面的問題。

(6)其它類型的問題。

工程中的CFD問題通常包括以上問題的一個或多個組合。因此,若要高效的對這些復雜物理現(xiàn)象進行仿真計算,軟件工具的熟悉則是必不可少的。

經(jīng)常有朋友問我,CFD應當如何去學習?CFD軟件應該如何操作?我給他們的建議通常是"通過大量的案例操作熟悉軟件,在操作軟件的過程中,熟悉每一個按鈕、每一個文本輸入框所代表的含義"。因此,搜集軟件操作案例,在模仿操作的過程中盡快的熟悉軟件操作流程,在熟悉軟件操作流程的基礎上去思考軟件背后的理論,也許能夠盡快的入門吧。

雖然說這種方法可能會存在較多的弊端,比如說理論深度達不到、前期困惑較多,但是這種方式就像華山派的劍宗一樣,很快就能看到效果。對于興趣的培養(yǎng)非常重要。而如果按照氣宗的做法,先啃上基本大部頭(如流體力學、高等流體力學、計算方法、計算流體力學等),等到對CFD有一定了解的時候,黃花菜估計都涼了。當然仁者見仁智者見智,每個人的學習方式都不一樣,選擇一種最適合自己的學習方式才是好的。

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