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Fluent软件的介绍

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第一章Fluent 软件的介绍

fluent 软件的组成:

软件功能介绍:

GAMBIT 专用的CFD 前置处理器(几何/网格生成) Fluent4.5 基于结构化网格的通用CFD 求解器 Fluent6.0 基于非结构化网格的通用CFD 求解器 Fidap 基于有限元方法的通用CFD 求解器 Polyflow 针对粘弹性流动的专用CFD 求解器 Mixsim 针对搅拌混合问题的专用CFD 软件 Icepak

专用的热控分析CFD 软件

软件安装步骤:

step 1: 首先安装exceed软件,推荐是exceed6.2版本,再装exceed3d,按提示步骤完成即可,提问设定密码等,可忽略或随便填写。

step 2: 点击gambit文件夹的setup.exe,按步骤安装;

step 3: FLUENT和GAMBIT需要把相应license.dat文件拷贝到FLUENT.INC/license目录下;

step 4:安装完之后,把x:\FLUENT.INC\ntbin\ntx86\gambit.exe命令符拖到桌面(x为安装的盘符);

step 5: 点击fluent源文件夹的setup.exe,按步骤安装;

step 6: 从程序里找到fluent应用程序,发到桌面上。

注:安装可能出现的几个问题:

1.出错信息“unable find/open license.dat",第三步没执行;

2.gambit在使用过程中出现非正常退出时可能会产生*.lok文件,下次使用不能打开该工作文件时,进入x:\FLUENT.INC\ntbin\ntx86\,把*.lok文件删除即可;

3.安装好FLUENT和GAMBIT最好设置一下用户默认路径,推荐设置办法,在非系统分区建一个目录,如d:\users

a) win2k用户在控制面板-用户和密码-高级-高级,在使用fluent用户的配置文件修改本地路径为d:\users,重起到该用户运行命令提示符,检查用户路径是否修改;

b) xp用户,把命令提示符发送到桌面快捷方式,右键单击命令提示符快捷方式在快捷方式-起始位置加入D:\users,重起检查。

几种主要文件形式:

jou文件-日志文档,可以编辑运行;

dbs文件-gambit工作文件;

msh文件-从gambit输出得网格文件;

cas文件-经fluent定义后的文件;

dat文件-经fluent计算数据结果文件。

第二章专用的CFD前置处理器——Gambit

GAMBIT软件是面向CFD的前处理器软件,它包含全面的几何建模能力和功能强大的网格划分工具,可以划分出包含边界层等CFD特殊要求的高质量的网格。GAMBIT可以生成FLUENT5、FLUENT4.5、FIDAP、POLYFLOW等求解器所需要的网格。Gambit软件将功能强大的几何建模能力和灵活易用的网格生成技术集成在一起。使用Gambit软件,将大大减小CFD 应用过程中,建立几何模型和流场和划分网格所需要的时间。用户可以直接使用Gambit软件建立复杂的实体模型,也可以从主流的CAD/CAE系统中直接读入数据。Gambit软件高度自动化,所生成的网格可以是非结构化的,也可以是多种类型组成的混合网格。

一. Gambit图形用户界面:

GUI 用户界面

Gambit 的命令面板

几何造型

网格划分

定义边界条件及属性

工具栏

二.GAMBIT的几何造型:

Gambit软件包含了一整套易于使用的工具,可以快速地建立几何模型。另外,Gambit软件在读入其它CAD/CAE网格数据时,可以自动完成几何清理(即清除重合的点、线、面)和进行几何修正。

1生成点

通过直接输入坐标值来建立几何点,输入坐标时即可以使用笛卡尔坐标系,也可以使用柱坐标系。或者在一条曲线上生成点,将来可以用这点断开曲线。

2面的生成

通过三点一张平行四边形的平面。

通过空间的点生成一张曲面。

通过空间的一组曲线生成一张放样曲面。

通过两组曲线生成一张曲面

通过构成封闭回路的曲线生成一张曲面。

通过绕以选定轴旋转一条曲线生成一张回转曲面。

根据给定的路径何轮廓曲线生成扫掠曲面。

3面的生成

通过三点一张平行四边形的平面。

通过空间的点生成一张曲面。

通过空间的一组曲线生成一张放样曲面。

通过两组曲线生成一张曲面

通过构成封闭回路的曲线生成一张曲面。

通过绕以选定轴旋转一条曲线生成一张回转曲面。

根据给定的路径何轮廓曲线生成扫掠曲面。

3生成几何实体

Gambit软件中,可以直接生成块体柱体、锥体、圆环体、金字塔体等。然后再通过实体间的布尔运算得到较为复杂的实体。

把现有曲面缝合为一个实体。

把一个断面图绕一个轴旋转生成回转体。

沿给定的路径扫掠一个断面,得到一个扫掠

体。

三. GAMBIT的通用功能

1 布尔运算

Unite 取两个面或两个的体的并集作为一个新的面和实体

Subtract 从一个面或体上减去一个面或体得到一个新的面或体。

Intersect

取两个面或体的交集为新的面或实体。

2 移动和拷贝

move/copy 将所选择的几何移动或拷贝到新位置。共有四种方式:Translate(平移) 、Scale(比例) 、Reflect(镜像)、Rotate(旋转)

3分裂与合并

split 可以用一个面把另一个面分裂为两个面。也可以用一个体把另一个体分裂为两个体。

Merge 把两个面合并为一个面,或把两个体合并为一个体。

4 连接与解除连接

Connect把完全重合的点、线、面合并。当处于Connect状态时,相邻几何网格连续;Disconnrct 解除这种连接。当处于 Disconnrct状态时,允许相邻几何划分出不连续的网格。FLUENT5允许使用不连续的网格。

5Undo和删除

撤销上一条命令,在GAMBIT中UNDO没有级

数限制。

删除相应的对象,如点、线、面、体、网格。

四. 网格生成

Gambit软件提供了功能强大、灵活易用的网格划分工具,可以划分出满足CFD特殊需要的网格。

1生成线网格

在线上生成网格,作为将在面上划分网格的网格种子,允许用户详细的控制在线上节点的分布规律,Gambit提供了满足CFD计算特殊需要的五种预定义的节点分布规律。

2生成面网格

对于平面及轴对称流动问题,只需要生成面网格。对于三维问题,也可以先划分面网格,作为进一步划分体网格的网格的网格种子。

Gambit根据几何形状及CFD计算的需要提供了三种不同的网格划分方法:

①映射方法

映射网格划分技术是一种传统的网格划分技术,它仅适合于逻辑形状为四边形或三角形的面,它允许用户详细控制网格的生成。在几何形状不太复杂的情况下,可以生成高质量的结构化网格。

②子映射方法

为了提高结构化网格生成效率,Gambit软件使用子映射网格划分技术。也就是说,当用户提供的几何外形过于复杂,子影射网格划分方法可以自动对几何对象进行再分割,使在原本不能生成结构化网格的几何实体上划分出结构化网格。子映射网格技术是FLUENT公司独创的一种新方法,它对几何体的分割只是在网格划分算法里进行,并不真正对用户提供的几何外形做实际操作。

③自由网格

对于拓扑形状较为复杂的面,可以生成自由网格,用户可以选择合适的网格类型(三角形或四边)。

3 边界层网格

CFD计算对计算网格有特殊的要求,一是考虑到近壁粘性效应采用较密的贴体网格,二是网格的疏密程度与流场参数的变化梯度大体一致。对于面网格,可以设置平行于给定边的边界层网格,可以指定第二层与第一层的间距比,及总的层数。对于体网格,也可以设置垂直于壁面方向的边界层,从而可以划分出高质量的贴体网格。而其它通用的CAE前处理器主要是根据结构强度分析的需要而设计的,在结构分析中不存在边界层问题,因而采用这种工具生成的网格难以满足CFD计算要求,而Gambit软件解决了这个特殊要求。

五. Gambit 的可视化网格检查技术和网格输出功能

可以直观的显示网格质量,用户可以浏览单元畸变、扭曲、网格过度、光滑性等质量参数,可以根据需要细化和优化网格,从而保证CFD的计算网格。用颜色代表网格的质量。Gambit支持所有的FLUENT求解器,如FLUENT4.5,FLUENT5,NEKTON,POLYFLOW,FIDAP等求解器。Gambit支持面向图形的边界条件,也就是说,用户可以直接在几何图形上施加流动的边界条件。不需要在网格上进行操作。

六. CAD/CAE接口

Gambit软件可以直接存取主流的CAD/CAE系统的网格数据并支持标准的数据交换格式。

1.Gambit软件支持以下CAD软件几何接口:

ACIS:Gambit软件的图形就是基于ACES核心,因而可以支持 ACIS各种版本的几何数

据;

Pro/engineer VRML : Gambit 可以直接输入PTC公司Pro/engineer 软件输出的VRML格式的数据。

Optegra Visulizer : Gambit 可以直接输入PTC公司Optegra Visulizer数据格式;IDEAS FTL : Gambit 可以直接输入SDRC公司IDEAS FTL格式的数据;

IGES:Gambit软件可以读取IGES几何数据,并在读入时自动清理重复的几何元素;STL:Gambit软件支持STL格式的数据;

Gambit软件也支持STEP、SET、VDAFS、VDAFS、PARASOLID、 CATIA格式的几何数据。

2CAE接口

Gambit可以直接输入主流CAE软件的网格,而且在输入网格后可以自动反拓出相应的曲面或几何实体。Gambit可以输入以下软件的网格数据:

ANSYS

NASTRAN

PATRAN

FIDAP

GAMBIT

第三章专用的CFD求解器——fluent

FLUENT6是Fluent公司的旗舰产品,其解算器采用完全的非结构化网格和控制体积法。作为一个通用求解器,适用于低速不可压流动、跨音速流动乃至可压缩性强的超音速和高超声速流动等各种复杂的流场。FLUENT丰富的物理模型使得用户能够精确地模拟无粘流、层流、湍流、化学反应、多相流等其它复杂的流动现象。

Fluent6 软件是由Uns 和Rampant 软件升级而来,Fluent6包含了二者的全部功能,并且增加了耦合隐式算法。Rampant是Fluent公司和NASA合作开发的专用于高可压缩流动问题的CFD软件。

FLUENT6.0是专用的CFD软件,用来模拟从不可压流到中等程度可压流乃至高度可压流范围内的复杂流场。由于采用了多种求解方法和多重网格加速收敛技术,因而Fluent6.0

能达到最佳的收敛精度。灵活的非结构化网格和基于求解精度的自适应网格及成熟的物理模型,使FLUENT6.0在层流、转捩和湍流、传热、化学反应、多相流等领域取得了显著成效。

1 基本功能

二维平面流动,二维轴对称流动,和三维流动

?定常或非定常流动分析

?亚声速、跨声速、超声速和高超声速流动

?层流、转捩和湍流

?牛顿流或非牛顿流

?传热,包括自然对流、强迫对流和混合对流,固体/流体耦合传热,辐射和运动固体的热传导

?化学组分的混合和化学反应,包括燃烧子模型和表面沉积反应模型

?自由表面和多相流(包括气-液、气-固和液-固)

?离散相(粒子/液滴/气泡)的拉格朗日轨迹计算,包括与连续相的耦合

?融熔/凝固的相变模型

?多孔介质模型,具有各向异性的渗透性、惯性阻尼、固体热传导和多孔表面的压力跳跃条件

?风扇、泵、辐射器和热交换器等的集总参数模型

?惯性或非惯性坐标系

?多种参考系和滑动网格

?应用于转子静子干扰、扭矩变换器及透平机的混合面模型

?热量、质量、动量和化学组分的体积源项

?介质特性数据库

2 网格性能

四边形、三角形、六面体、四面体、棱形、金字塔形网格

?允许非保形(不连续)的网格界面重叠

?接受以下软件产生的网格GAMBIT、GeoMesh、TGrid、preBFC、ICEM/CFD、I-DEAS、PATRAN、NASTRAN、ANSYS、Pro/ENGINEER、STL、PLOT3D和其它软件

?动态、自适应网格技术有:

?三角形和四面体网格保形适应

?悬挂节点适应和所有类型网格的嵌套

?用户指定区域的网格细化和采用求解变量、导出变量(例如Y+,离壁距离)和用户自定义物理量的自适应网格细化

?细化网格后流场变量自动插值

?网格粗化

?网格光顺及改进工具

?网格处理功能(比例缩放、平移、合并、分裂)

?混合网格生成

3 数值方法

FLUENT6.0提供了三种求解方法。FLUENT6.0中的求解器有以下特征:

¨完全非结构化网格的有限体积法

?适用于所有速度范围

?动态内存分配

?单、双精度运算

4 非耦合的求解方法(FLUENT/UNS4.2的发展)

?基于压力修正的非耦合求解算法,包括SIMPLE、SIMPLEC和PISO

?多种离散格式,包括一阶迎风格式、幂次律格式、二阶迎风格式和QUICK 格式?一阶和二阶隐式时间离散格式

?包括PRESTO线性插值、二次插值和体积力加权插值的压力插值格式

?体积力隐式处理

?采用V形、W形、F形和拐折循环求解线性代数多重网格方程,高斯-赛德尔松弛法

5 耦合求解方法(RAMPANT 4.2的发展)

¨不可压和混合区域流动的预处理

?所有流场平均量的耦合求解

?湍流、辐射和用户自定义标量输运方程的非耦合求解

?包括一阶和二阶迎风格式的离散格式

?显、隐式的一阶、二阶时间离散格式

显式格式

?多步龙格-库塔时间步进算法

?全近似格式多重网格、当地时间步长和隐式残差光顺收敛加速

?显式统一时间步长的时间-精度解

隐式格式

?所有通量和源项的完全牛顿形式线性化

? V形和F形循环求解代数多重网格、块矩阵线性方程,高斯-赛德尔松弛法

6 湍流模型

¨ Spalart-Allmaras的一方程(涡粘性输)运模型

?包括标准的k-ε模型,Realizable k-ε模型和RNG k-ε模型的k-ε模型

?浮力和压缩效应的k-ε子模型

?应用于旋流,低雷诺数效应和对Prandtle/Schmidt数的解析式的对K,ε,能量和组元的RNG子模型

?包括壁面反射模型和线性或二次压力-应变模型的雷诺应力模型

?对大涡模拟的亚格子应力模型

?包括标准壁面函数,非平衡、对压力梯度敏感的壁面函数、k-ε模型和RSM的两层模型等的不同近壁模型

?用户自定义层流区域的湍流抑制的转捩流动模拟(固定转捩)

7 边界条件

¨多种流动入口/出口条件有:

?以笛卡尔坐标或圆柱坐标或极坐标表示的入口速度分量的大小和方向,法向速度的大小及用户自定义的当地坐标分量

?入口质量通量

?入口静压和总压,法向或指定的速度方向

?多组分系统的入口质量组分

?入口静温和总温

?入口湍流强度和耗散率(用湍流强度、长度尺度、水力学直径和粘性比输入)

?出口静压

?充分发展管流的出口流动边界条件(Outflow)

?质量流出

?进气/排气扇

?进风口/出风口

?壁面边界,指定为:

?以笛卡尔坐标表示的旋转速度和切向速度分量

?包括滑移条件的剪切率

?用热通量,温度,外部对流,辐射以及混合条件表示的热边界条件

?选择包括壁面粗糙度效应的湍流壁面函数的剪应力计算

?两侧壁面耦合和指定热阻的热传导条件

?对于平均和湍流参数的入口空间刨面或壁面边界条件

?风扇特性曲线函数

?通过体积源项确定的入口亚格子尺度

?对称、旋转周期性和移动周期性边界

?轴线边界条件

?在流线周期边界条件中指定质量流率(流动和热交换)

?在周期性边界条件中指定压降

8 介质物性

¨常量或可变的物性,包括温度和本构关系(可输入数据或分段的多项式)?包括标准流体和固体介质物(用户可修补)性的数据库:

?标准反应机理、化学组分混合、热力学和动力学性质

?标准固体、液体、液体燃料和煤的粒子/液滴数据

?根据理想气体规律或温度相关的多项式规律计算流体密度,包括有浮力流动中密度的Boussinesq处理

?用温度的多项式或幂次律或Sutherland公式的流体粘性计算

?非牛顿流模型,包括幂次律流体,Carreau流,或与温度相关的用户自定义规律?在固体区域内的与温度相关的热容与热传导

?各向异性的热传导

?冷却剂和碳氢的真实气体模型

?用户自定义的物性参数输入

9 用户定义函数

?解释(在运行时编译)和编译事先编译,在运行时连接)选项

?在连续、动量、能量、组分和体积组分输运方程的体积源项的指定

?表面和体积反应速度

?用户物性的定义

?用户的边界条件和初始化条件

?用户定义的标量输运方程

?用户自定义的后处理变量的生成

?用户指定辐射模型的散射相函数

?离散相模型的体积力、阻力和源项

10 并行处理

?共享存贮系统(如Windows NT、SGI、HP、DEC、Sun和Cray多处理器)的并行处理

?分布式存贮系统(如IBM SP-2、Cray T3D/E等)和工作站网络的并行处理

?基于网格划分方法(如METIS)的区域分解法

?基于LSF第三方软件的载荷平衡功能

?通过库的自动优化信息分配

11 界面、图形后处理和报告

?多任务处理和远程递交运行的客户-服务器结构

?全交互式图形和文本式用户界面

?宏语言和文本形式

?诊断和错误检测

?网格检验(有效性、质量、大小)、合并、分开和重新排序功能

?启动、求解和后处理的动态控制

?解算器和物理模型的报告

?灵活的单位制规定(SI单位、英制单位、单一/混合单位)

?动态中断和重新计算

?残差报告和显示

?质量、热量及化学组分的通量的报告和监测

?力和力矩的报告和监测

?表面积分和平均的计算和报告

?体积积分和平均的计算和报告

?周向平均

?时间平均和大涡湍流模拟的均方根(RMS)报告

?用户定义的场函数的计算功能

?梯度和导出量的计算

?几何和流场变量的直方图

?二维数据X-Y图

?数据的图形探测

?强大的图形流动可视化和动画功能

?基于鼠标的操作(旋转、平移、放大)

?丰富的硬拷贝功能

12 数据输出

?数据可输出到AVS、Data Explorer、EnSight、FAST、FIELDVIEW和TECPLOT ?EnSight和FIELDVIEW的并行数据输出

?FEA数据输出到NASTRAN、PATRAN和I-DEAS

第三章Gambit使用

1.1Gambit介绍

网格的划分使用Gambit软件,首先要启动Gambit,在Dos下输入Gambit ,文件名如果已经存在,要加上参数-old。

一.Gambit的操作界面

图1 Gambit操作界面

如图1所示,Gambit用户界面可分为7个部分,分别为:菜单栏、视图、命令面板、命令显示窗、命令解释窗、命令输入窗和视图控制面板。

文件栏

文件栏位于操作界面的上方,其最常用的功能就是File命令下的New、Open、Save、Save as和Export等命令。这些命令的使用和一般的软件一样。Gambit可识别的文件后缀为.dbs,而要将Gambit中建立的网格模型调入Fluent使用,则需要将其输出为.msh文件(file/export)。

视图和视图控制面板

Gambit中可显示四个视图,以便于建立三维模型。同时我们也可以只显示一个视图。视图的坐标轴由视图控制面板来决定。图2显示的是视图控制面板。

图2 视图控制面板

视图控制面板中的命令可分为两个部分,上面的一排四个图标表示的是四个视图,当激活视图图标时,视图控制面板中下方十个命令才会作用于该视图。

视图控制面板中常用的命令有:

全图显示、选择显示视图、选择视图坐标、选择显示项目、

渲染方式。

同时,我们还可以使用鼠标来控制视图中的模型显示。其中按住左键拖曳鼠标可以旋转视图,按住中键拖动鼠标则可以在视图中移动物体,按住右键上下拖动鼠标可以缩放视图中的物体。

命令面板

命令面板是Gambit的核心部分,通过命令面板上的命令图标,我们可以完成绝大部分网格划分的工作。

图3显示的就是Gambit的命令面板。

图3 Gambit的命令面板

从命令面板中我们就可以看出,网格划分的工作可分为三个步骤:一是建立模型,二是划分网格,三是定义边界。这三个部分分别对应着Operation区域中的前三个命令按钮Geometry(几何体)、mesh(网格)和Zones(区域)。Operation中的第四个命令按钮Tools

则是用来定义视图中的坐标系统,一般取默认值。命令面板中的各个按钮的含义和使用方法将在以后的具体例子中介绍。

命令显示窗和命令输入栏

命令显示窗和命令输入栏位于Gambit的左下方(如图4所示)。

图4 命令显示窗和命令输入栏

命令显示窗中记录了每一步操作的命令和结果,而命令输入栏则可以直接输入命令,其效果和单击命令按钮一样。

命令解释窗

图5显示的是位于命令显示窗左方的命令解释窗,当我们将鼠标放在命令面板中任意一个按钮的上面,Description窗口中将出现对该命令的解释。

图5 命令解释窗

1.2 二维建模

划分网格的第一步就是要建立模型。在命令面板中单击Geometry按钮,进入几何体面板。

图6显示了几何体面板中的命令按钮。

图6

图6中从左往右依次是创建点、线、面、体和组的命令。

对于二维网格的建立,一般要遵循从点到线,再从线到面的原则。

以二维轴对称单孔喷嘴的网格划分为例介绍二维网格的生成。]

首先要确定问题的计算域。

计算域的确立

图1是一个二维轴对称单孔喷嘴射流问题的计算区域。由于Fulent的边界提法比较粗糙,多为一类边界条件,因此建议在确定计算域时,可以适当加大计算范围。从图中我们可以看出,计算区域为4D*12D,其中在喷嘴的左边取了2D的计算区域,就是为了减小边界条件对计算的影响。

图1 计算域的确定

对于上述的计算域,我们在建立计算模型时按照点、线、面的顺序来进行。

创建点(vertex)

单击命令面板中的7)

图7 Vertex命令面板

单击Vertex Create按钮,在Create Real Vertex对话框中输入点的坐标,再单击Apply 按钮,就可以创建点。计算出计算域的各个顶点的坐标,依次创建这些顶点(见图8)。

图8 点的创建

在Gambit中点的创建方式有四种:根据坐标创建、在线上创建、在面上创建和在体上创建。我们可以根据不同的需要来选择不同的创建方式(见图9)。

图9

Vertex中常用的命令还有:Move/Copy、Undo和Del。

Move/Copy命令

图9显示的是Move/Copy Vertex对话框。

图10

当我们要复制或移动一个点时,首先要选择需要作用的点。在命令面板中单击Vertices 右边的输入栏,输入栏以高亮黄色显示,表明可以选择需要的点。

在Gambit中选择一个对象的方法有两种:

1.按住Shift键,用鼠标左键单击选择的对象,该对象被选中,以红色显示。

2.单击输入栏右方的向上箭头,就会出现一个对话框,从对话框中可以选择需要的点的名称(见图11)。因此为了便于记忆,建议在创建对象的时候要起一个便于记住的名字。

fluent 软件介绍

百科名片 Fluent是目前国际上比较流行的商用CFD软件包,在美国的市场占有率为60%,凡是和流体、热传递和化学反应等有关的工业均可使用。它具有丰富的物理模型、先进的数值方法和强大的前后处理功能,在航空航天、汽车设计、石油天然气和涡轮机设计等方面都有着广泛的应用。 简介 Fluent算例 CFD商业软件FLUENT,是通用CFD软件包,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的自适应网格技术及成熟的物理模型,使FLUENT在转换与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应用。 基本特点 FLUENT软件具有以下特点: FLUENT软件采用基于完全非结构化网格的有限体积法,而且具有基于网格节点和网格单元的梯度算法; 定常/非定常流动模拟,而且新增快速非定常模拟功能; Fluent 前处理网格划分 FLUENT软件中的动/变形网格技术主要解决边界运动的问题,用户只需指定初始网格和运动壁面的边界条件,余下的网格变化完全由解算器自动生成。网格变形方式有三种:弹簧压缩式、动态铺层式以及局部网格重生式。其局部网格重生式是FLUENT所独有的,而

且用途广泛,可用于非结构网格、变形较大问题以及物体运动规律事先不知道而完全由流动所产生的力所决定的问题; FLUENT软件具有强大的网格支持能力,支持界面不连续的网格、混合网格、动/变形网格以及滑动网格等。值得强调的是,FLUENT软件还拥有多种基于解的网格的自适应、动态自适应技术以及动网格与网格动态自适应相结合的技术; FLUENT软件包含三种算法:非耦合隐式算法、耦合显式算法、耦合隐式算法,是商用软件中最多的; FLUENT软件包含丰富而先进的物理模型,使得用户能够精确地模拟无粘流、层流、湍流。湍流模型包含Spalart-Allmaras模型、k-ω模型组、k-ε模型组、雷诺应力模型(RSM)组、大涡模拟模型(LES)组以及最新的分离涡模拟(DES)和V2F模型等。另外用户还可以定制或添加自己的湍流模型; 适用于牛顿流体、非牛顿流体; 含有强制/自然/混合对流的热传导,固体/流体的热传导、辐射; 化学组份的混合/反应; 自由表面流模型,欧拉多相流模型,混合多相流模型,颗粒相模型,空穴两相流模型,湿蒸汽模型; 融化溶化/凝固;蒸发/冷凝相变模型; 离散相的拉格朗日跟踪计算; 非均质渗透性、惯性阻抗、固体热传导,多孔介质模型(考虑多孔介质压力突变); 风扇,散热器,以热交换器为对象的集中参数模型; 惯性或非惯性坐标系,复数基准坐标系及滑移网格; 动静翼相互作用模型化后的接续界面; 基于精细流场解算的预测流体噪声的声学模型; 质量、动量、热、化学组份的体积源项; 丰富的物性参数的数据库; 磁流体模块主要模拟电磁场和导电流体之间的相互作用问题; 连续纤维模块主要模拟纤维和气体流动之间的动量、质量以及热的交换问题; 高效率的并行计算功能,提供多种自动/手动分区算法;内置MPI并行机制大幅度提高并行效率。另外,FLUENT特有动态负载平衡功能,确保全局高效并行计算; FLUENT软件提供了友好的用户界面,并为用户提供了二次开发接口(UDF); FLUENT软件采用C/C++语言编写,从而大大提高了对计算机内存的利用率。 在CFD软件中,Fluent软件是目前国内外使用最多、最流行的商业软件之一。Fluent 的软件设计基于"CFD计算机软件群的概念",针对每一种流动的物理问题的特点,采用适合于它的数值解法在计算速度、稳定性和精度等各方面达到最佳。由于囊括了Fluent Dynamical International比利时PolyFlow和Fluent Dynamical International(FDI)的全部技术力量(前者是公认的在黏弹性和聚合物流动模拟方面占领先地位的公司,后者是基于有限元方法CFD软件方面领先的公司),因此Fluent具有以上软件的许优点 软件简介

各大仿真软件介绍

各大仿真软件介绍(包括算法,原理) 随着无线和有线设计向更高频率的发展和电路复杂性的增加,对于高频电磁场的仿真,由于忽略了高阶传播模式而引起仿真的误差。另外,传统模式等效电路分析方法的限制,与频率相关电容、电感元件等效模型而引起的误差。例如,在分析微带线时,许多易于出错的无源模式是由于微带线或带状线的交叉、阶梯、弯曲、开路、缝隙等等,在这种情况下是多模传输。为此,通常采用全波电磁仿真技术去分析电路结构,通过电路仿真得到准确的非连续模式S参数。这些EDA仿真软件与电磁场的数值解法密切相关的,不同的仿真软件是根据不同的数值分析方法来进行仿真的。通常,数值解法分为显示和隐示算法,隐示算法(包括所有的频域方法)随着问题的增加,表现出强烈的非线性。显示算法(例如FDTD、FIT方法在处理问题时表现出合理的存储容量和时间。本文根据电磁仿真工具所采用的数值解法进行分类,对常用的微波EDA仿真软件进行论述。2.基于矩量法仿真的微波EDA仿真软件基于矩量法仿真的EDA 软件主要包括A D S(Advanced Design System)、Sonnet电磁仿真软件、IE3D和Microwave office。 2.1ADS仿真软件Agilent ADS(Advanced Design System)软件是在HP EESOF系列EDA软件基础上发展完善起来的大型综合设计软件,是美国安捷伦公司开发的大型综合设计软件,是为系统和电路工程师提供的可开发各种形式的射频设计,对于通信和航天/防御的应用,从最简单到最复杂,从离散射频/微波模块到集成MMIC。从电路元件的仿真,模式识别的提取,新的仿真技术提供了高性能的仿真特性。该软件可以在微机上运行,其前身是工作站运行的版本MDS(Microwave Design System)。该软件还提供了一种新的滤波器的设计引导,可以使用智能化的设计规范的用户界面来分析和综合射频/微波回路集总元滤波器,并可提供对平面电路进行场分析和优化功能。它允许工程师定义频率范围,材料特性,参数的数量和根据用户的需要自动产生关键的无源器件模式。该软件范围涵盖了小至元器件,大到系统级的设计和分析。尤其是其强大的仿真设计手段可在时域或频域内实现对数字或模拟、线性或非线性电路的综合仿真分析与优化,并可对设计结果进行成品率分析与优化,从而大大提高了复杂电路的设计效率,使之成为设计人员的有效工具[6-7]。2.2Sonnet仿真软件Sonnet是一种基于矩量法的电磁仿真软件,提供面

(完整版)《FLUENT中文手册(简化版)》

FLUENT中文手册(简化版) 本手册介绍FLUENT的使用方法,并附带了相关的算例。下面是本教程各部分各章节的简略概括。 第一部分: ?开始使用:描述了FLUENT的计算能力以及它与其它程序的接口。介绍了如何对具体的应用选择适当的解形式,并且概述了问题解决的大致步骤。在本章中给出了一个简单的算例。 ?使用界面:描述用户界面、文本界面以及在线帮助的使用方法,还有远程处理与批处理的一些方法。?读写文件:描述了FLUENT可以读写的文件以及硬拷贝文件。 ?单位系统:描述了如何使用FLUENT所提供的标准与自定义单位系统。 ?使用网格:描述了各种计算网格来源,并解释了如何获取关于网格的诊断信息,以及通过尺度化(scale)、分区(partition)等方法对网格的修改。还描述了非一致(nonconformal)网格的使用. ?边界条件:描述了FLUENT所提供的各种类型边界条件和源项,如何使用它们,如何定义它们等 ?物理特性:描述了如何定义流体的物理特性与方程。FLUENT采用这些信息来处理你的输入信息。 第二部分: ?基本物理模型:描述了计算流动和传热所用的物理模型(包括自然对流、周期流、热传导、swirling、旋转流、可压流、无粘流以及时间相关流)及其使用方法,还有自定义标量的信息。 ?湍流模型:描述了FLUENT的湍流模型以及使用条件。 ?辐射模型:描述了FLUENT的热辐射模型以及使用条件。 ?化学组分输运和反应流:描述了化学组分输运和反应流的模型及其使用方法,并详细叙述了prePDF 的使用方法。 ?污染形成模型:描述了NOx和烟尘的形成的模型,以及这些模型的使用方法。 第三部分: ?相变模拟:描述了FLUENT的相变模型及其使用方法。 ?离散相变模型:描述了FLUENT的离散相变模型及其使用方法。 ?多相流模型:描述了FLUENT的多相流模型及其使用方法。 ?移动坐标系下的流动:描述单一旋转坐标系、多重移动坐标系、以及滑动网格的使用方法。 ?解法器(solver)的使用:描述了如何使用FLUENT的解法器。 ?网格适应:描述了如何优化网格以适应计算需求。 第四部分: ?显示和报告数据界面的创建:本章描述了explains how to create surfaces in the domain on which you can examine FLUENT solution data ?图形和可视化:本章描述了检验FLUENT解的图形工具 ?Alphanumeric Reporting:本章描述了如何获取流动、力、表面积分以及其它解的数据。 ?流场函数的定义:本章描述了如何定义FLUENT面板内出现的变量选择下拉菜单中的流动变量,并且告诉我们如何创建自己的自定义流场函数。 ?并行处理:本章描述了FLUENT的并行处理特点以及使用方法 ?自定义函数:本章描述了如何通过用户定义边界条件,物理性质函数来形成自己的FLUENT软件。 如何使用该手册 对于初学者,建议从阅读“开始”这一章起步。 对于有经验的使用者,有三种不同的方法供你使用该手册:按照特定程序的步骤从按程序顺序排列的目录列表和主题列表中查找相关资料;从命令索引查找特定的面板和文本命令的使用方法;从分类索引查找特定类别信息(在线帮助中没有此类索引,只能在印刷手册中找到它)。 什么时候使用Support Engineer:Support Engineer能帮你计划CFD模拟工程并解决在使用FLUENT 中所遇到的困难。在遇到困难时我们建议你使用Support Engineer。但是在使用之前有以下几个注意事项:●仔细阅读手册中关于你使用并产生问题的命令的信息 ●回忆导致你产生问题的每一步 ●如果可能的话,请记下所出现的错误信息 ●对于特别困难的问题,保存FLUENT出现问题时的日志以及手稿。在解决问题时,它是最好的资源。

几种常用软件开发工具比较

几种常用软件开发工具比较(2008-10-27 10:11:59) 标签:职场it [转]近日和公司的系统分析员探讨了几种开发工具的特性,由其总结了下面的内容。 文章客观评价了各种开发工具的优缺点,本人把文章拿来和大家一起讨论一下,欢迎专业人事补充和指正。 一、跨平台特性 VB:无★ PB:WINDOWS家族, Solaris,Macintosh ★★★ C++ Builder/Dephi:WINDOWS家族,Linux ★★★ VC:无★ JAVA:所有能够运行JAVA虚拟机的操作系统★★★★ 二、组件技术支持 VB:COM,ActiveX ★★★ PB:COM,JavaBean,Jaguar,UserObject使用:CORBA+Acti veX ★★★ C++ Builder/Dephi:COM, ActiveX CORBA(本身自带CORBA中间件VisiBroker,有丰富向导)★★★★★ VC:COM,ActiveX,CORBA(没有任何IDE支持,是所有C编译器的功能,需要CORBA中间件支持) ★★★ JAVA:JavaBean,CORBA;ActiveX ★★★★ 三、数据库支持级别 数据访问对象: VB:DAO,ADO,RDO功能相仿;★ PB:Transaction,DwControl,可绑定任何SQL语句和存储过程,数据访问具有无与比拟的灵活性★★★★ C++ Builder/Dephi:具有包括DataSource,Table,Query,Midas,ADO在内的二十多个组件和类完成数据访问★★★ VC:同VB,但有不少类库可供使用,但极不方便,开发效率很低★★ JAVA:JAVA JDBC API,不同的IDE具有不同的组件★★ 数据表现对象: VB:DBGriD,与数据库相关的数据表现控件只有此一种,只能表现简单表格数据,表现手段单一★ PB:DataWindow对象(功能异常强大,其资源描述语句构成类似HTML的另外一种语言,可在其中插入任何对象,具有包括DBGrid在内的数百种数据表现方法),只此一项功能就注定了PB在数据库的功能从诞生的那 一天起就远远超过了某些开发工具今天的水平★★★★★ C++ Builder/Dephi:具有包括DBGrid,DBNavigator,DBEdit,DBLookupListBox在内的15 个数据感知组件,DecisionCube,DecisionQuery在内的6个数据仓库组件和包括QRChart, QRExpr在内的20多个报表组建,可灵活表现数据★★★

FLUENT软件介绍文稿

FLUENT软件介绍文稿 第十一小组

第一章 Fluent软件介绍 FLUENT软件是目前市场上最流行的CFD软件,它在美国的市场占有率达到60%。FLUENT在中国也是得到最广泛使用的CFD软件。它用数值方法模拟一个流场包括网格划分、选择计算方法、选择物理模型、设定边界条件、设定材料属性和对计算结果进行后处理几大部分。 1.1fluent软件基本情况 1.1.1 fluent软件网格划分技术 在使用商用CFD软件的工作中,网格划分需要的时间长,其能力的高低是决定了工作效率。FLUENT软件采用非结构网格与适应性网格相结合的方式进行网格划分。与结构化网格和分块结构网格相比,非结构网格划分便于处理复杂外形的网格划分,而适应性网格则便于计算流场参数变化剧烈、梯度很大的流动,同时这种划分方式也便于网格的细化或粗化,使得网格划分更加灵活、简便。它可以划分二维的三角形和四边形网格,三维的四面体网格、六面体网格、金字塔型网格、楔型网格以及由上述网格类型构成的混合型网格。

1.1.2fluent软件基本组成

Mixsim 针对搅拌混合问题的专用CFD软件 Icepak 专用的热控分析CFD软件 1.1.3 fluent适用领域 (1)任意复杂外形的二维/三维流动 (2)可压、不可压流 (3)定常、非定常流 (4)无粘流、层流和湍流 (5)顿、非牛顿流体流动 (6)对流传热包括自然对流和强迫对流 (7)热传导和对流传热相耦合的传热计算 (8)辐射传热计算 (9)惯性、静止、坐标、非惯性旋转坐标下中流场计算(10)多层次移动参考系问题 (11)化学组元混合与反应计算 (12)源项体积任意变化的计算 (13)颗粒、水滴和气泡等弥散相的轨迹计算 (14)多孔介质流动计算 (15)用一维模型计算风扇和换热器的性能。 (16)两相流 (17)复杂表面问题中带自由面流动的计算 1.1.4系统要求 硬件要求

几种软件开发工具的区别

java、c、c++、vc、vc++、vb的区别和联系 java:分三大平台java se (j2se),java ee(j2ee),java me(j2me) java se是java ee和java me的基础 java ee是目前位置企业级开发平台中最牛的 java me是用来开发移动嵌入式程序的,例如手机游戏 java 的优点是非常适合用于开发大型企业级项目,我们曾为网通公司开发过的上千万级的项目,用的后台程序就是java ee。 java的主要领域还有开源技术,那要学的东西就太多了,比如(Spring,Ibatis,DWR,Hibernate,Tapestry等) 缺点是要学的技术太多,二是在底层开发中不行 C:经久不衰的语言 主要应用在嵌入式编程,硬件驱动程序设计中,说白了是计算机底层的编程设计 优点是可以嵌入汇编,可以直接与硬件打交道,做底层开发 缺点是在企业级开发中,几乎无用武之地 我朋友是做这个的,在长沙这种小地方,年薪也能达到10万以上 与北京的java程序员收入差不多 在北京的话,年薪20万不是大问题。 c++ :我非常钦慕的语言,又AT&T的贝尔实验室研发 主要开发工具是微软的Visual C++和Borload的BCB(Borload C++ Builder) 优点在于含有大量的库,如MFC,可直接调用windows库函数干很多事情 其中的消息处理机制令我感觉尤为经典 缺点是,要想精通真不容易 主要领域一是做桌面程序,像QQ,迅雷这种桌面软件 领域二是做游戏后台开发,大部分游戏(包括魔兽等)后台语言就是使用C++ 精通的话,收入和C程序员差不多 vc :刚说过了,vc全名是(Microsoft Visual C++) 是微软研发的一种开发C++的开发工具(IDE) vc++:同vc 注意c++是语言,vc++是工具,是一门使用c++语言的工具,记清楚,以后不要问这样肤浅的话。 以上几种,对比一下学java,学的不仅仅是技术,而是一种思想,架构项目的思想 所以java是培养架构师,培养System Designer,Project Manager的 c语言和c++只能培养技术专家,资深程序员 vb:曾经很流行的一种桌面程序开发技术 微软研发的(Visual Basic)是一种工具,用的语言是Basic Basic是比尔盖兹发家致富的一大工具

电力系统仿真软件介绍

电力系统仿真软件 电力系统仿真软件简介 一、PSAPAC 简介: 由美国EPRI开发,是一个全面分析电力系统静态和动态性能的软件工具。 功能:DYNRED(Dynamic Reduction Program):网络化简与系统的动态等值,保留需要的节点。 LOADSYN(Load Synthesis Program):模拟静态负荷模型和动态负荷模型。 IPFLOW(Interactive Power Flow Program):采用快速分解法和牛顿-拉夫逊法相结合的潮流分析方法,由电压稳态分析工具和不同负荷、事故及发电调度的潮流条件构成。 TLIM(Transfer Limit Program):快速计算电力潮流和各种负荷、事故及发电调度的输电线的传输极限。 DIRECT:直接法稳定分析软件弥补了传统时域仿真工作量大、费时的缺陷,并且提供了计算稳定裕度的方法,增强了时域仿真的能力。 LTSP(Long Term Stability Program):LTSP是时域仿真程序,用来模拟大型电力系统受到扰动后的长期动态过程。为了保证仿真的精确性,提供了详细的模型和方法。 VSTAB(Voltage Stability Program):该程序用来评价大型复杂电力系统的电压稳定性,给出接近于电压不稳定的信息和不稳定机理。为了估计电压不稳定状态,使用了一种增强的潮流程序,提供了一种接近不稳定的模式分析方法。 ETMSP(Extended Transient midterm Stability Program):EPRI为分析大型电力系统暂态和中期稳定性而开发的一种时域仿真程序。为了满足大型电力系统的仿真,程序采用了稀疏技术,解网络方程时为得到最合适的排序采用了网络拓扑关系并采用了显式积分和隐式积分等数值积分法。 SSSP(Small-signal Stability Program):该程序有助于局部电厂模式振荡和站间模式振荡的分析,由多区域小信号稳定程序(MASS)及大型系统特征值分析程序(PEALS)两个子程序组成。MASS程序采用了QR变换法计算矩阵的所有特征值,由于系统的所有模式都计算,它对控制的设计和协调是理想的工具;PEALS使用了两种技术:AESOPS算法和改进Arnoldi 方法,这两种算法高效、可靠,而且在满足大型复杂电力系统的小信号稳定性分析的要求上互为补充。 二、EMTP/ATP 简介: EMTP是加拿大H.W.Dommel教授首创的电磁暂态分析软件,它具有分析功能多、元件模型全和运算结果精确等优点,对于电网的稳态和暂态都可做仿真分析,它的典型应用是预测电力系统在某个扰动(如开关投切或故障)之后感兴趣的变量随时间变化的规律,将EMTP 的稳态分析和暂态分析相结合,可以作为电力系统谐波分析的有力工具。 ATP(The alternative Transients Program)是EMTP的免费独立版本,是目前世界上电磁暂态分析程序最广泛使用的一个版本, 它可以模拟复杂网络和任意结构的控制系统,数学模型广泛,除用于暂态计算,还有许多其它重要的特性。ATP程序正式诞生于1984年,由Drs.

FLUENT软件简介

FLUENT软件包简介 FLUENT通用CFD软件包,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的自适应网格技术及成熟的物理模型,使FLUENT在转捩与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应用。 FLUENT软件具有以下特点: ☆FLUENT软件采用基于完全非结构化网格的有限体积法,而且具有基于网格节点和网格单元的梯度算法; ☆定常/非定常流动模拟,而且新增快速非定常模拟功能; ☆FLUENT软件中的动/变形网格技术主要解决边界运动的问题,用户只需指定初始网格和运动壁面的边界条件,余下的网格变化完全由解算器自动生成。网格变形方式有三种:弹簧压缩式、动态铺层式以及局部网格重生式。其局部网格重生式是FLUENT所独有的,而且用途广泛,可用于非结构网格、变形较大问题以及物体运动规律事先不知道而完全由流动所产生的力所决定的问题; ☆FLUENT软件具有强大的网格支持能力,支持界面不连续的网格、混合网格、动/变形网格以及滑动网格等。值得强调的是,FLUENT软件还拥有多种基于解的网格的自适应、动态自适应技术以及动网格与网格动态自适应相结合的技术;☆FLUENT软件包含三种算法:非耦合隐式算法、耦合显式算法、耦合隐式算法,是商用软件中最多的; ☆FLUENT软件包含丰富而先进的物理模型,使得用户能够精确地模拟无粘流、层流、湍流。湍流模型包含Spalart-Allmaras模型、k-ω模型组、k-ε模型组、雷诺应力模型(RSM)组、大涡模拟模型(LES)组以及最新的分离涡模拟(DES)和V2F模型等。另外用户还可以定制或添加自己的湍流模型; ☆适用于牛顿流体、非牛顿流体; ☆含有强制/自然/混合对流的热传导,固体/流体的热传导、辐射; ☆化学组份的混合/反应; ☆自由表面流模型,欧拉多相流模型,混合多相流模型,颗粒相模型,空穴两相流模型,湿蒸汽模型; ☆融化溶化/凝固;蒸发/冷凝相变模型; ☆离散相的拉格朗日跟踪计算; ☆非均质渗透性、惯性阻抗、固体热传导,多孔介质模型(考虑多孔介质压力突变); ☆风扇,散热器,以热交换器为对象的集中参数模型; ☆惯性或非惯性坐标系,复数基准坐标系及滑移网格; ☆动静翼相互作用模型化后的接续界面; ☆基于精细流场解算的预测流体噪声的声学模型;

模拟仿真软件介绍

模拟仿真软件介绍 模拟仿真技术发展至今,用于不同领域、不同对象的模拟仿真软件林林总总,不可胜数,仅对机械产品设计开发而言,就有机构运动仿真软件,结构仿真软件,动力学仿真软件,加工过程仿真软件(如:切削加工过程仿真软件、装配过程仿真软件、铸造模腔充填过程仿真软件、压力成型过程仿真软件等),操作训练仿真软件,以及生产管理过程仿真软件,企业经营过程仿真软件等等。这里仅以一种微机平台上的三维机构动态仿真软件为例,介绍模拟仿真软件的结构和功能。 DDM(Dynamic Designer Motion)是DTI(Design Technology International)公司推出的、工作于AutoCAD和MDT平台上的微机全功能三维机构动态仿真软件,包含全部运动学和动力学分析的功能,主要由建模器、求解器和仿真结果演示器三大模块组成(见图1)。 1.DDM建模器的功能 1)设定单位制。 2)定义重力加速度的大小和方向。 3)可以AutoCAD三维实体或普通图素(如直线、圆、圆弧)定义运动零件。 4)可以定义零件质量特性:

图1 DDM仿真软件模块结 ①如果将三维实体定义为零件,可以自动获得其质量特性。 ②如果用其他图素定义零件,则可人工设定质量特性。 5)可以定义各种铰链铰链用于连接发生装配关系的各个零件,系统提供六种基本铰链和两种特殊铰链。 基本铰链: ①旋转铰——沿一根轴旋转。 ②平移铰——沿一根轴移动。 ③旋转滑动铰——沿一根轴旋转和移动。 ④平面铰——在一个平面内移动并可沿平面法线旋转。 ⑤球铰——以一点为球心旋转。 ⑥十字铰——沿两根垂直轴旋转。 特殊铰链:

电磁场仿真软件简介

电磁场仿真软件简介 随着电磁场和微波电路领域数值计算方法的发展,在最近几年出现了大量的电磁场 和微波电路仿真软件。在这些软件中,多数软件都属于准3维或称为 2.5维电磁仿真软件。例如,Agilent公司的ADS(Advanced Design System)、AWR公司的Microwave Office、Ansoft公司的Esemble、Serenade和CST公司的CST Design Studio等。目前,真正意义上的三维电磁场仿真软件只有Ansoft公司的HFSS、CST公司的Mafia、CST Microwave Studio、Zeland公司的Fidelity和IMST GmbH公司的EMPIRE。从理论上讲,这些软件都能仿真任意三维结构的电磁性能。其中,HFSS (HFSS是英文高频结构仿真器(High Frequency Structure Simulator)的缩写)是一种最早出 现在商业市场的电磁场三维仿真软件。因此,这一软件在全世界有比较大的用户群体。 由于HFSS进入中国市场较早,所以目前国内的电磁场仿真方面HFSS的使用者众多,特别是在各大通信技术研究单位、公司、高校非常普及。 德国CST公司的MicroWave Studio(微波工作室)是最近几年该公司在Mafia 软件基础上推出的三维高频电磁场仿真软件。它吸收了Mafia软件计算速度快的优点,同时又对软件的人机界面和前、后处理做了根本性的改变。就目前发行的版本而言, CST的MWS的前后处理界面及操作界面比HFSS好。Ansoft也意识到了自己的缺点,在刚刚推出的新版本HFSS(定名为Ansoft HFSS V9.0)中,人机界面及操作都得到 了极大的改善。在这方面完全可以和CST媲美。在性能方面,两个软件各有所长。在 速度和计算的精度方面CST和ANSOFT成绩相差不多。值得注意的是,MWS采用的理论基础是FIT(有限积分技术)。与FDTD(时域有限差分法)类似,它是直接从Maxwell 方程导出解。因此,MWS可以计算时域解。对于诸如滤波器,耦合器等主要关心带内 参数的问题设计就非常适合;而HFSS采用的理论基础是有限元方法(FEM),这是一种微分方程法,其解是频域的。所以,HFSS如果想获得频域的解,它必须通过频域转换 到时域。由于,HFSS是用的是微分方法,所以它对复杂结构的计算具有一定的优势。 另外,在高频微波波段的电磁场仿真方面也应当提及另一个软件:ANSYS 。ANSYS是一个基于有限元法(FEM)的多功能软件。该软件可以计算工程力学、材料力 学、热力学和电磁场等方面的问题。它也可以用于高频电磁场分析(应用例如:微波辐 射和散射分析、电磁兼容、电磁场干扰仿真等)。其功能与HFSS和CST MWS类似。但由于该软件在建模和网格划分过程中需要对该软件的使用规则有详细的了解,因此, 对一般的工程技术人员来讲使用该软件有一定困难。对于高频微波波段通信、天线、器件封装、电磁干扰及光电子设计中涉及的任意形状三维电磁场仿真方面不如HFSS更专业、更理想。实际上,ANSYS软件的优势并不在电磁场仿真方面,而是结构静力/动力分析、热分析以及流体动力学等。但是,就其电磁场部分而言,它也能对任意三维结构 的电磁特性进行仿真。 虽然,Zeland公司的Fidelity和IMST GmbH公司的EMPIRE也可以仿真三维结

流行的软件开发工具有哪些

不同的领域需要不同的图软件开发工具,这需要根据大家的需求不懂来决定。下面来跟大家介绍一些流行的软件开发工具。 1. 桌面程序:Java、C++、C#、VB、C均可。 2. 网站服务器端开发:JSP(Java语法)、PHP、ASP(C#语法)、Web App 框架等 3. 网站客户端:HTML、CSS、Javascript、Flash等等 4. 智能手机程序:安卓使用Java,iPhone使用Objective-C 5. 底层、工具开发:C、C++ 6. 多功能脚本程序:Python、Perl、Ruby等等 7. 人工智能:Prolog、PDDL 8. 工业控制:C、PLC、汇编 9. 通用应用层数据交换处理技术:标记语言XML/XPATH/XSLT、JSON、YAML等等

软件开发平台包括基础开发平台和快速开发平台,基础开发平台是从0开始写代码,而快速开发平台一般是做好了一些现成中间件,节省一定代码量。也有完全不用写代码的,直接通过配置开发软件的快速开发平台。 1、.NET底层的:天纵开发平台 2、JAVA底层的:普元开发平台、起步开发平台 3、EXCEL表格类:勤哲、云表 黑帽科技是一家集软件定制开发、软件外包、智慧信息化建设的软件开发服务商,黑帽科技拥有成熟的APP定制开发、小程序定制开发、软件项目外包开发平台。是专业的互联网产品解决方案提供商,可提供互联网产品咨询、网站设计、网站开发、手机应用开发、移动应用开发。黑帽科技为政府、企业以及团体提供行业解决方案和产品工程解决方案以及相关软件产品、平台及服务。我们通过规范的软件服务管理流程、精确的需求响应、迅捷的软件交付能力,全面构造公司的核心竞争力,并打造一支专业的技术服务团队,成功服务于数百家用户,赢得了广大客户的尊重和认可。 想要了解更多详情内容请拨打联系电话或登录浙江黑帽科技有限公司官网

各种计算电磁学方法比较和仿真软件

各种计算电磁学方法比较和仿真软件 各种计算电磁学方法比较和仿真软件微波EDA 仿真软件与电磁场的数值算法密切相关,在介绍微波EDA 软件之前先简要的介绍一下微波电磁场理论的数值算法。所有的数值算法都是建立在Maxwell 方程组之上的,了解Maxwell 方程是学习电磁场数值算法的基础。计算电磁学中有众多不同的算法,如时域有限差分法(FDTD )、时域有限积分法(FITD )、有限元法(FE)、矩量法(MoM )、边界元法(BEM )、谱域法(SM)、传输线法(TLM )、模式匹配法(MM )、横向谐振法(TRM )、线方法(ML )和解析法等等。在频域,数值算法有:有限元法( FEM -- Finite Element Method)、矩量法(MoM -- Method of Moments ),差分法( FDM -- Finite Difference Methods ),边界元法( BEM --Boundary Element Method ),和传输线法 ( TLM -Transmission-Line-matrix Method )。在时域,数值算法有:时域有限差分法( FDTD - Finite Difference Time Domain ),和有限积分法( FIT - Finite Integration Technology )。这些方法中有解析法、半解析法和数值方法。数值方法中又分零阶、一阶、二阶和高阶方法。依照解析程度由低到高排列,依次是:时域有限差分法(FDTD )、传输线法(TLM )、时域有限积分法(FITD )、有限元法(FEM )、矩量法(MoM )、线方法(ML )、边界元法(BEM )、谱域法(SM )、模式匹配法

FLUENT软件简单介绍

标题: FLUENT软件简单介绍 作者: zhaoweiguo 时间: 2007-7-21 11:09 标题: FLUENT软件简单介绍FLUENT软件简单介绍FLUENT软件是美国FLUENT公司开发的通用CFD流场计算分析软件,囊括了Fluent Dynamic International、比利时Polyflow和Fluent Dynamic International(FDI)的全部技术力量(前者是公认的粘弹性和聚合物流动模拟方面占领先地位的公司,而后者是基于有限元方法CFD 软件方面领先的公司)。 FLUENT是用于计算流体流动和传热问题的程序。它提供的非结构网格生成程序,对相对复杂的几何结构网格生成非常有效。可以生成的网格包括二维的三角形和四边形网格;三维的四面体、六面体及混合网格。FLUENT还可根据计算结果调整网格,这种网格的自适应能力对于精确求解有较大梯度的流场有很实际的作用。由于网格自适应和调整只是在需要加密的流动区域里实施,而非整个流场,因此可以节约计算时间。 一、程序的结构 FLUENT程序软件包由以下几个部分组成: (1)GAMBIT——用于建立几何结构和网格的生成。 (2)FLUENT——用于进行流动模拟计算的求解器。 (3)prePDF——用于模拟PDF燃烧过程。 (4)TGrid——用于从现有的边界网格生成体网格。 (5)Filters(Translators)—转换其他程序生成的网格,用于FLUENT计算。可以接口的程序包括:ANSYS,I-DEAS,NASTRAN,PATRAN等。 附图1 基本程序结构示意图 利用FLUENT软件进行流体流动与传热的模拟计算流程如附图2-1所示。首先利用GAMBIT进行流动区域几何形状的构建、边界类型以及网格的生成,并输出用于FLUENT求解器计算的格式;然后利用FLUENT求解器对流动区域进行

fluent介绍

fluent 目录 简介 基本特点 优点 其他相关 编辑本段简介 CFD商业软件介绍之一——Fluent 通用CFD软件包,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的自适应网格技术及成熟的物理模型,使FLUENT在转捩与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应用。 编辑本段基本特点 FLUENT软件具有以下特点: ☆FLUENT软件采用基于完全非结构化网格的有限体积法,而且具有基于网格节点和网格单元的梯度算法; ☆定常/非定常流动模拟,而且新增快速非定常模拟功能; ☆FLUENT软件中的动/变形网格技术主要解决边界运动的问题,用户只需指定初始网格和运动壁面的边界条件,余下的网格变化完全由解算器自动生成。网格变形方式有三种:弹簧压缩式、动态铺层式以及局部网格重生式。其局部网格重生式是FLUENT所独有的,而且用途广泛,可用于非结构网格、变形较大问题以及物体运动规律事先不知道而完全由流动所产生的力所决定的问题; ☆FLUENT软件具有强大的网格支持能力,支持界面不连续的网格、混合网格、动/变形网格以及滑动网格等。值得强调的是,FLUENT软件还拥有多种基于解的网格的自适应、动态自适应技术以及动网格与网格动态自适应相结合的技术; ☆FLUENT软件包含三种算法:非耦合隐式算法、耦合显式算法、耦合隐式算法,是商用软件中最多的;

☆FLUENT软件包含丰富而先进的物理模型,使得用户能够精确地模拟无粘流、层流、湍流。湍流模型包含Spalart-Allmaras模型、k-ω模型组、k-ε模型组、雷诺应力模型(RSM)组、大涡模拟模型(LES)组以及最新的分离涡模拟(DES)和V2F模型等。另外用户还可以定制或添加自己的湍流模型; ☆适用于牛顿流体、非牛顿流体; ☆含有强制/自然/混合对流的热传导,固体/流体的热传导、辐射; ☆化学组份的混合/反应; ☆自由表面流模型,欧拉多相流模型,混合多相流模型,颗粒相模型,空穴两相流模型,湿蒸汽模型; ☆融化溶化/凝固;蒸发/冷凝相变模型; ☆离散相的拉格朗日跟踪计算; ☆非均质渗透性、惯性阻抗、固体热传导,多孔介质模型(考虑多孔介质压力突变); ☆风扇,散热器,以热交换器为对象的集中参数模型; ☆惯性或非惯性坐标系,复数基准坐标系及滑移网格; ☆动静翼相互作用模型化后的接续界面; ☆基于精细流场解算的预测流体噪声的声学模型; ☆质量、动量、热、化学组份的体积源项; ☆丰富的物性参数的数据库; ☆磁流体模块主要模拟电磁场和导电流体之间的相互作用问题; ☆连续纤维模块主要模拟纤维和气体流动之间的动量、质量以及热的交换问题; ☆高效率的并行计算功能,提供多种自动/手动分区算法;内置MPI并行机制大幅度提高并行效率。另外,FLUENT特有动态负载平衡功能,确保全局高效并行计算; ☆FLUENT软件提供了友好的用户界面,并为用户提供了二次开发接口(UDF); ☆FLUENT软件采用C/C++语言编写,从而大大提高了对计算机内存的利用率。 在CFD软件中, Fluent软件是目前国内外使用最多、最流行的商业软件之一。Fluent的软件设计基于"CFD计算机软件群的概念" ,针对每一种流动的物理问题的特点,采用适合于它的数值解法在计算速度、稳定性和精度等各方面达到最佳。由于囊括了Fluent Dynamical International比利时PolyFlow和Fluent Dynamical International(FID)的全部技术力量(前者是公认的在黏弹性和聚合物流动模拟方面占领先地位的公司,后者是基于有限元方法CFD软件方面领先的公司),因此Fluent软件具有如下优点 编辑本段优点 (1 )功能强,适用面广。包括各种优化物理模型,如:计算流体流动和热传导模型(包括自然对流、定常和非定常流动,层流,湍流,紊流,不可压缩和可压缩流动,周期流,旋转流及时间相关流等) ;辐射模型,相变模型,离散相变模型,多相流模型及化学组分输运和反应流模型等。对每一种物理问题的流动特点,有适合它的数值解法,用户可对显式或隐式差分格式进行选择,以期在计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳。 (2 )高效,省时。Fluent将不同领域的计算软件组合起来,成为CFD计算机软件群,软件之间可以方便地进行数值交换,并采用统一的前、后处理工具,这就省却了科研

《软件开发环境与工具》教学大纲

《软件开发环境与工具》教学大纲 课程编号:00000408 课程中文名称:软件开发环境与工具 课程英文名称:Developing Environment andTool for Software 总学时:40 实验学时:8 学分:2.5 适用专业:软件工程 一、课程性质、目的和任务(300字内) 《软件开发工具与环境》是软件工程专业中面向应用软件开发方向的一门重要的专业选修课程。 本课程主要介绍软件开发整个过程的基本知识,包括必要的软硬件、网络、应用软件的体系结构;软件开发基础、软件开发过程、软件开发平台及工具等。 教学内容包括软件开发基础、开发工具与开发环境、软件开发管理等方面的内容。 软件开发基础简要介绍软件体系结构、软件的开发过程,编程语言、常见的开发环境及开发环境的选择,数据库基础等。使学生具备简单应用程序的开发基础 开发环境与工具中以SQL Server 2000为例介绍一种数据库平台、以Visual Studio 2010 forC#为例介绍一种软件开发集成环境,以PowerDesiner为例介绍一种软件设计工具。使学生了解和掌握软件开发过程各个阶段的工具及如何选择开发工具。 课程重点介绍基于.net环境的C#的开发方法,包括Visual Studio集成开发环境、Visual C#语言基础、C#面向对象程序设计及Visual C#程序设计等,使学生能够通过Visual C#快速开发出自己的控制台应用程序、Windows窗体应用程序及Web应用程序。

通过实验,使学生熟悉工具,并能使用工具开发自己的应用。 二、课程教学内容及学时分配(每章均包括以下三项内容) 分为课堂教学和实验两部分。 1、课堂教学部分: 第1章软件概论 教学内容: 1.1软件基本概念 1.2软件架构 1.3软件开发过程 1.4软件开发环境与工具的 基本要求: 通过本章学习,使学生能够正确理解软件的基本概念、软件的发展历程、软件的生命周期及提出的各种模型,以及软件开发环境与工具的概念、类型和组成。 重点、难点: 软件开发环境及工具的组成,以及二者之间的关系。 学时:3 第2章软件分析与设计基础 教学内容: 2.1面向过程分析与设计 2.2面向对象分析与设计 2.3数据库建模与设计 基本要求: 通过本章学习,使学生能够了解和掌握软件分析与设计中常用的两种方法:结构化方法和面向对象的方法,并掌握利用面向对象的分析与设计工具Powerdesigner的使用方法。同时掌握数据库建模的步骤及方法。 重点、难点: 结构化方法和面向对象的方法。 学时:4

FLUENT软件学习报告

FLUENT软件学习报告 一、软件简介 CFD商业软件FLUENT,是通用CFD软件包,用来模拟从不可压缩到高度可压 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的自适应网格技术及成熟的物理模型,使FLUENT在转换与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应用。 从本质上讲,FLUENT只是一个求解器。FLUENT本身提供的主要功能包括导入网格模型、提供计算的物理模型、施加边界条件和材料特性、求解和后处理。FLUENT支持的网格生成软件包括GAMBIT、TGRid、prePDF、GeoMesh和其他CAD/CAE软件包。 二、软件使用方法 本学习报告将以一简单算例—台阶运动演示FLUENT软件与GAMBIT及CAD 的结合使用。 2.1 物理模型 二维后台阶运动的计算区域如图2-1所示。计算区域为0.4m×1.2m,台阶长度为0.2m,高度为0.1m。 2.2在CAD中生成几何模型 在CAD中按下列步骤生成如图2-1几何模型:

(1)绘制求解区域形状。 (2)调用PEDIT命令,将构成台阶及边界的线生成多段线。 (3)调用REGION命令,将多段线形成的封闭区间生成区域。 (4)调用EXPORT命令,将绘图结果导出为ASCI格式文件命名为台阶,以便在GAMBIT中进行后续处理。 图2-2是在AUTOCAD中绘制的后台阶绕流的几何模型,该结果包含一个局域。 2.3在GAMBIT中划分网格 在AUTOCAD中生成了一个二维台阶的几何模型,该模型包含一个区域,现在转入到GAMBIT中进行网格划分。 按照导入几何模型、生成流体区域、划分网格、定义边界类型和区域类型的步骤完成GAMBIT划分网格的工作。网格划分完成后输出保存为MSH格式的网格文件。绘制结果如图2-3. 图2-3 网格

EDA仿真软件介绍

EDA仿真软件介绍 (2009-03-21 08:41) 分类:EDA EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统,是指以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的自动设计。利用EDA工具,电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统,大量工作可以通过计算机完成,并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。现在对EDA的概念或范畴用得很宽。包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域,都有EDA的应用。目前EDA 技术已在各大公司、企事业单位和科研教学部门广泛使用。例如在飞机制造过程中,从设计、性能测试及特性分析直到飞行模拟,都可能涉及到EDA技术。本文所指的EDA技术,主要针对电子电路设计、PCB设计和IC设计。 EDA设计可分为系统级、电路级和物理实现级。 2 EDA常用软件 EDA工具层出不穷,目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有:multiSIM7(原EWB的最新版本)、PSPICE、OrCAD、PCAD 、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim 等等。这些工具都有较强的功能, 一般可用于几个方面,例如很多软件都可以进行电路设计与仿真,同进还可以进行PCB自动布局布线,可输出多种网表文 件与第三方软件接口。 (下面是关于EDA的软件介绍,有兴趣的话,旧看看吧^^^) 下面按主要功能或主要应用场合,分为电路设计与仿真工具、PCB设计软件、IC 设计软件、PLD设计工具及其它EDA软件, 进行简单介绍。 2.1 电子电路设计与仿真工具 我们大家可能都用过试验板或者其他的东西制作过一些电子制做来进行实践。但是有的时候,我们会发现做出来的东西有 很多的问题,事先并没有想到,这样一来就浪费了我们的很多时间和物资。而且增加了产品的开发周期和延续了产品的上市时间从而使产品失去市场竞争优势。有没有能够不动用电烙铁试验板就能知道结果的方法呢?结论是有,这就是电路设计与仿真技术。

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