学习fluent(流体常识及软件计算参数设置)

fluent计算模型总体设置内容:计算模型是一种基于有限体积法的通用计算流体动力学()软件,广泛应用于工业领域。

在使用进行数值模拟时,需要合理设置计算模型的总体参数,以确保计算结果的准确性和收敛性。

以下是计算模型的一些常见总体设置:1. 选择求解器类型提供了基于密度的求解器和基于压力的求解器两种求解器类型。

密度求解器适用于高速压缩性流动问题,而压力求解器适用于低速不可压缩或微压缩流动问题。

2. 设置物理模型根据具体问题的特点,需要选择合适的物理模型,如层流模型、湍流模型、多相流模型、燃烧模型等。

正确选择物理模型对模拟结果的准确性至关重要。

3. 设置材料属性需要为模拟中涉及的所有流体和固体材料定义其物理属性,如密度、粘度、热导率等。

对于复杂材料,可能需要编写用户自定义函数()来描述其物性。

4. 设置边界条件边界条件是模拟的关键部分,需要根据实际问题合理设置入口、出口、壁面等边界条件。

边界条件的设置直接影响计算结果的准确性。

5. 设置计算域网格计算域网格的质量对模拟结果有重大影响。

需要根据几何形状和流动特征,选择合适的网格类型(结构化或非结构化)和网格加密策略,以确保网格质量。

6. 设置收敛判据需要设置合理的收敛判据,如残差目标、监视面上的通量平衡等,以确定计算何时可以终止。

收敛判据的设置直接关系到计算结果的可靠性。

7. 设置计算控制参数根据问题的复杂程度,可能需要调整一些计算控制参数,如欠松弛因子、显式松弛因子等,以提高计算的稳定性和收敛速度。

8. 设置计算策略对于某些复杂问题,可能需要采用特殊的计算策略,如多重网格技术、动态网格技术等,以提高计算效率和结果精度。

合理设置计算模型的总体参数对于获得准确可靠的模拟结果至关重要。

这需要对流体力学理论和技术有深入的理解,并结合具体问题的特点进行合理设置。

fluent经验之谈(过来人的总结).docFluent经验之谈（过来人的总结）引言Fluent作为计算流体动力学（CFD）领域内一款强大的软件工具，被广泛应用于工程设计、科研和教育等多个领域。

它能够帮助工程师和研究人员模拟和分析流动、热传递和化学反应等复杂现象。

本文档将基于个人使用Fluent的经验，提供一些实用的技巧和建议，以帮助新用户更高效地学习和使用Fluent。

Fluent软件概述Fluent的主要功能流动模拟：包括层流、湍流等流动特性的模拟。

热传递分析：涉及导热、对流和辐射等热传递方式。

化学反应模拟：模拟燃烧、化学反应等过程。

Fluent的应用领域航空航天：飞机设计、发动机性能分析等。

汽车工业：汽车空气动力学、冷却系统设计等。

能源领域：风力发电、太阳能热利用等。

环境工程：污染物扩散、室内空气质量等。

Fluent学习路径基础知识流体力学基础：理解流体的基本性质和流动规律。

数值方法：了解有限体积法、有限元法等数值求解方法。

Fluent界面熟悉用户界面：熟悉Fluent的图形用户界面（GUI）。

命令行操作：学习使用Fluent的命令行工具。

实践操作案例练习：通过实际案例练习来加深理解。

参数调整：学习如何调整模型参数以获得更准确的结果。

Fluent建模技巧几何建模精确建模：确保几何模型的准确性，避免简化过度。

边界条件：合理设置边界条件，如入口、出口、壁面等。

网格划分网格质量：生成高质量的网格，避免过度拉伸或扭曲。

网格细化：在关键区域进行网格细化，提高模拟精度。

物理模型选择流动模型：根据流动特性选择合适的流动模型，如k-ε、k-ω等。

湍流模型：选择适合流动特性的湍流模型。

Fluent求解设置求解器配置压力-速度耦合：选择合适的耦合求解器，如SIMPLE、PISO等。

迭代方法：设置适当的迭代方法和收敛标准。

监控和收敛残差监控：监控残差曲线，判断模拟是否收敛。

收敛标准：根据问题特性设置合理的收敛标准。

fluent以及流体⼒学相关知识1234 弟：“上次说到了在进⾏计算结果评估的时候需要做⽆关性评价，这个⽆关性的概念应该怎么去理解呢？”哥：“这⾥的⽆关性验证主要是指⽹格⽆关性，在⼀些特殊在场合中可能包括有时间步长⽆关性检验。

但是稍微有点数值计算常识的⼈都知道，计算结果不可能与⽹格⼤⼩⽆关的。

我们这⾥的⽆关是⼀种近似的概念。

”弟：“求真相。

”哥：“我们先讨论⽹格⽆关的概念，步长⽆关的概念与这个相似。

数值计算中之所以需要⽹格，是由所采取的算法密切相关的。

当前的主流偏微分⽅程数值离散⽅法都是先计算节点上的物理量，然后通过插值在⽅式求得节点间的值。

因此，从理论上讲，⽹格点布置得越密集，所得到的计算结果也越精确。

”哥：“但是⽹格不可能⽆限制的加密。

主要存在的问题有：风格越密，计算量越⼤，计算周期也越长。

⽽我们的计算资源总是有限的。

其次，随着⽹格的加密，计算机浮点运算造成的舍⼊误差也会增⼤。

因此在实际应⽤中，使⽤者总是在计算精度与计算开销间寻求⼀个⽐较合适的点，这个点所处的位置就是达到⽹格⽆关的阈值。

”弟：“你的意思是，⽹格的数量会影响计算精度，也会影响求解开销，这两个东西是相互⽭盾的，使⽤者需要找到⼀个⽐较合适的风格密度，不会损失太多的精度，计算开销上也能过得去，对吧？”弟：“我想我有些明⽩了。

所谓⽹格⽆关性验证，实际上就是验证计算结果对于⽹格密度变化的敏感性。

也就是不断的改变⽹格的疏密，观察计算结果的变化，若其变化幅度在允许的范围之内，我们就可以说计算值已经与风格⽆关了。

但是在实际计算过程中，我们应该怎样去操作呢？”哥：“在实际计算之前，我们就应当对计算过程有⼀个规划，在划分⽹格的时候，常常需要根据计算机配置估计能处理问题的规模，通常是估计计算⽹格的数量，正常情况下，1G的内存⼤概能求解100W⽹格。

⾸先划分相对粗糙的⽹格进⾏初步计算，对于试算的结果进⾏评估，在流场趋势基本正确的情况下逐步加密⽹格，将多次计算结果进⾏对⽐，当然这其中有试验数据作为参考的话效果更好。

FLUENT软件使⽤说明FLUENT问题：⼀、计算思路建模流场⽹格分区、结构、尺⼨边界模型离散迭代处理分析⼆、求解问题⼆维三维理想⽓体层流湍流⼆相流化学反应三、学些⽅法典型实例具体问题学习⼩节：CFD 分析的基本步骤1. 定义⽬标模型2. 确定模型区域3.选择合适的求解器◆⼆者都可⽤于⼴泛的流体计算，但⼀般情况下发：●segregated ：适⽤于不可压及微可压流。

只使⽤隐式格式。

●coupled ：适⽤于⾼速可压流，有强体积⼒的耦合流以及密⽹格问题。

耦合求解流动和能量⽅程，可以快速收敛。

●coupled implicit 格式内存需要量⼤，如果内存不够可以使⽤coupled explicit，同样也是耦合求解流动和能量⽅程，但收敛速度较慢。

Segregated适⽤于不可压及微可压流，只使⽤隐式格式。

Coupled适⽤于⾼速可压流，有强体积⼒的耦合流以及流场密⽹较密的问题以上情况宜使⽤coupled implicit 格式，但需内存量⼤。

当内存不⾜时，可⽤segregated或coupled explicit （显式格式⽐隐式格式收敛慢）4. 选择并⽣成⽹格对简单的⼏何体，四边形/六⾯体⽹格⽐使⽤三⾓形/四⾯体⽹格⽤更少的单元数可以⽣成更好的⽹格。

对复杂的⼏何体，四边形/六⾯体⽹格⼰经没有数值精度上的优势，⽽使⽤三⾓形/四⾯体⽹格可以节省⼤量时间。

5.建⽴数值模型边界设定有处理6. 计算求解◆在FLUENT中可以选择控制⽅程中对流项的离散⽅法。

有四种⽅法可以选择：FirstOrder、Second Order、QUICK、Power。

●当流动⽅向与⽹格相⼀致时(如：使⽤四边形或六⾯体⽹格的管内层流问题)，⼀阶迎风格式就可以了，但⼀阶格式会增加计算中的数值扩散错误。

●当流动⽅向不与⽹格相⼀致时(如：流动⽅向倾斜的穿过⽹格线)，或使⽤三⾓形、四⾯体⽹格，应使⽤⼆阶格式以获得更⾼精度的解。

在使⽤四边形或六⾯体⽹格的复杂流场时，也可以使⽤⼆阶格式以获得更⾼精度的解。

介绍计算流体力学通用软件——Fluent介绍计算流体力学通用软件——Fluent一、引言计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）是研究流体运动规律的一种数值计算方法，并通过计算机模拟流体在各种工况下的运动与交互作用。

计算流体力学通用软件主要用于解决涉及流体流动、传热、传质、力学等问题的应用。

Fluent是国际上广泛使用的计算流体力学软件之一，它由美国Ansys公司研发并持有。

Fluent具备强大的建模、求解和后处理能力，为工程师和科研人员提供了一种高效、准确地模拟和分析各种流体力学问题的方式。

本文将对Fluent软件的特点、功能以及应用领域进行详细介绍。

二、Fluent的特点1.全面的物理模型Fluent支持各种物理模型，如湍流模型、多相流模型、传热模型等，可以模拟流体中复杂的物理现象。

例如，通过选择不同的湍流模型，可以模拟气体和液体中的湍流现象，有助于了解流体中的湍流特性。

2.强大的网格划分能力Fluent软件支持各种网格划分技术，包括结构化网格和非结构化网格。

结构化网格适用于几何较为规则的物体，而非结构化网格更适用于复杂几何体。

通过合理的网格划分，可以提高计算结果的精确度和计算速度。

3.多种求解器Fluent提供多种求解器，如压力-速度耦合算法（SIMPLE算法）、有限元法和有限体积法等。

这些求解器保证了计算结果的准确性和稳定性。

4.友好的用户界面Fluent软件的用户界面友好直观，操作简单，提供了丰富的建模、求解和后处理功能。

用户可以通过图形界面进行模型建立、边界条件设置、求解设置等操作，大大提高了工作效率。

三、Fluent的功能1.几何建模Fluent软件提供了多种建模工具，可用于几何体的创建、编辑和修复。

用户可以通过导入CAD模型或直接绘制几何体来创建流体模型。

此外，Fluent还支持网格划分和网格优化工具，以保证计算的准确性和高效性。

2.边界条件设置在模型建立后，用户需要设置各个边界条件，如入口速度、出口压力、壁面温度等。

Fluent是一款广泛应用于流体动力学模拟计算的软件，它提供了一系列参数来控制模拟过程。

这些参数通常以特定的单位表示，以便在模拟过程中正确地设置和测量数值。

在Fluent中，常见的参数包括压力、密度、温度、速度、流量等。

这些参数的单位与其在现实世界中的意义密切相关。

例如，压力通常以帕斯卡（Pa）为单位，密度以千克/立方米（kg/m3）为单位，温度以开氏度（K）为单位。

在设置模拟参数时，需要注意单位的一致性。

不同物理量的单位不同，如果单位不一致，模拟结果可能会失去意义或者产生错误。

例如，如果压力的单位是牛/米2（N/m2），而密度的单位是千克/立方米（kg/m3），那么这两个参数在模拟中就无法正确地表示同一个物理量。

除了基本参数外，Fluent还提供了许多其他选项和设置，如边界条件、湍流模型、辐射模型等。

这些参数的单位也与其功能和适用范围密切相关。

例如，边界条件可以是进口（inlet）、出口（outlet）、壁面（wall）等，这些名称本身就暗示了相应的边界条件参数应该以何种方式设置。

在设置模拟参数时，还需要考虑模拟精度和计算成本之间的平衡。

过于精确的模拟可能会导致计算成本过高，而过于简化的模拟又可能无法准确地描述实际问题。

因此，需要根据问题的具体情况和计算资源来选择合适的模拟参数和单位。

总之，在Fluent中设置模拟参数时，需要仔细考虑参数的单位、适用范围、精度和计算成本等因素，以确保模拟结果的准确性和可靠性。

FLUENT教程FLUENT是一种流体动力学（CFD）软件，用于模拟各种流体行为和流体-结构相互作用。

它是由ANSYS开发的，并广泛应用于工程设计和科学研究领域。

本教程将介绍FLUENT的基本操作和一些常用的模拟技术。

首先，我们需要了解FLUENT的界面和主要功能。

FLUENT的界面包括几个主要的区域：预处理器、求解器和后处理器。

预处理器用于创建和修改模型，包括定义几何形状、边界条件和物理模型。

求解器用于执行模拟，并计算流体参数如速度、压力、温度等。

后处理器用于分析并可视化模拟结果。

开始使用FLUENT之前，我们需要准备一个几何模型。

FLUENT支持导入多种格式的几何模型，如.STL和.IGES。

一旦导入模型，我们可以使用预处理器进行一些几何操作，如修复几何错误、划分网格等。

划分网格是一个重要的步骤，它将模型分成多个小单元，用于计算流体参数。

在划分网格之后，我们可以设置边界条件。

边界条件定义了流体的入口、出口和固体表面的性质，如速度、压力、温度等。

根据实际情况，我们可以选择不同的边界条件类型，如强制入口、自由出口或壁面。

此外，我们还可以定义流体的物理属性，如密度、粘度、热传导系数等。

在准备工作完成后，我们可以开始进行模拟。

首先，我们需要选择一个求解器类型，如稳态模拟或非稳态模拟。

对于稳态模拟，我们需要定义求解器设置，如收敛标准、迭代次数等。

对于非稳态模拟，我们还需要定义时间步长和模拟时间。

在设置求解器后，我们可以执行模拟并观察结果。

FLUENT提供了多种可视化工具，如矢量图、剖面图和动画。

我们可以选择不同的参数进行可视化，并对结果进行分析。

此外，我们还可以导出结果数据，以便在其他软件中进行进一步处理。

除了基本的模拟技术，FLUENT还支持其他高级功能。

例如，我们可以使用多相流模型来模拟多个相的流体行为，如气-液两相流或骨料-流体两相流。

我们还可以使用动网格模型来模拟流体和结构的相互作用。

此外，FLUENT还支持耦合模拟，如流体-热传导耦合或流体-固体耦合。

fluent教程Fluent是一款用于计算流体力学的计算机软件，它是ANSYS公司的旗舰产品之一。

Fluent基于有限体积法和领域分解算法，可以模拟和分析流体的流动、传热、传质等物理现象。

Fluent的使用教程可以帮助用户快速上手并熟练使用该软件。

首先，用户需要了解Fluent的界面和基本操作。

Fluent的界面分为几个主要区域，包括几何建模、网格生成、求解器设置、结果显示等。

用户可以通过Fluent的菜单、工具栏和命令窗口进行软件操作。

其次，了解Fluent的建模和求解过程是非常重要的。

用户可以通过导入几何模型或使用内置的几何建模工具创建计算模型。

然后，用户需要进行网格生成以定义计算域和网格。

Fluent提供了多种不同的网格生成方法，如结构化网格、非结构化网格、混合网格等。

在进行求解之前，用户需要对物理模型进行设置。

Fluent支持多种物理模型，如流动模型、传热模型、化学反应模型等。

用户可以根据实际情况选择合适的物理模型并进行参数设置。

然后，用户可以选择求解器类型和求解算法，开始求解过程。

求解完成后，用户可以对结果进行后处理。

Fluent提供了丰富的后处理工具，如流线图、矢量图、剖面图等，可以帮助用户分析和可视化计算结果。

用户可以通过后处理工具对结果进行查看、修改和导出。

此外，Fluent还提供了一些高级功能和技巧，如数据导入导出、多物理场耦合、优化计算设置等。

用户可以根据自己的需求和实际情况进一步学习和使用这些功能。

总之，Fluent是一款功能强大的流体力学计算软件，通过学习Fluent的使用教程，用户可以快速掌握软件的操作和功能，实现流体力学模拟和分析的目标。

同时，用户还可以根据自己的需求和实际情况深入学习和应用Fluent的高级功能和技巧，提高计算效率和模拟精度。

第 1 页 共 2 页 fluent 参考值 【原创版】 目录 1.Fluent 简介 2.Fluent 参考值概述 3.Fluent 参考值的应用 4.Fluent 参考值的重要性 5.总结 正文 1.Fluent 简介 Fluent 是一款由美国科罗拉多大学开发的计算流体力学（CFD）软件，广泛应用于工程领域，如航空航天、汽车制造、能源、建筑等。它能够模拟流体流动、传热和化学反应等过程，帮助工程师优化设计，提高系统的性能和效率。

2.Fluent 参考值概述 Fluent 参考值是在 Fluent 软件中使用的一组参数，用于定义模拟过程中的边界条件、初始条件和物理模型等。这些参考值可以根据实际问题进行调整，以获得更准确的模拟结果。Fluent 参考值包括以下几个方面：

- 边界条件：如流入/流出条件、壁面条件、对称条件等； - 初始条件：如流速、压力、温度等； - 物理模型：如湍流模型、热传导模型、化学反应模型等。 3.Fluent 参考值的应用 在实际工程问题中，Fluent 参考值的选择和调整对于模拟结果的准 第 2 页 共 2 页

确性至关重要。正确的参考值可以提高模拟的精度，帮助工程师快速找到问题的解决方案。以下是 Fluent 参考值在实际工程中的应用案例：

- 在汽车空气动力学设计中，通过调整 Fluent 参考值，可以优化车身形状，降低风阻，提高燃油效率；

- 在建筑空调系统设计中，通过调整 Fluent 参考值，可以优化空调系统的性能，提高舒适度和节能效果；

- 在航空航天领域，通过调整 Fluent 参考值，可以优化飞行器的气动性能，提高飞行效率和安全性。

4.Fluent 参考值的重要性 Fluent 参考值在计算流体力学模拟中具有举足轻重的地位。合理的参考值设置可以使模拟更加接近实际工程问题，从而提高模拟结果的可靠性。对于工程师而言，正确选择和调整 Fluent 参考值，有助于优化设计方案，降低研发成本，提高产品竞争力。