FLUENT学习方法精华总结
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fluent的一些学习心得我是一位从事fluent数值模拟多年的员工,也学了一些相关方面的技能。
希望能借助这个平台,将我所学到的东西传播给大家。
这是我之前学习fluent软件的一些心得,希望对大家有帮助。
一、重复、模仿阶段(主要是看网上的教程)1)学习网格的概念,非结构网格和结构性网格的区别,流体域与固体域的耦合等。
2)学习网格的画法,熟练掌握画网格的流程以及需要注意的事项。
个人推荐结构性网格用icem-cfd软件,非结构网格用ansys meshing软件,有时也可以用混合网格组装的形式。
这两个软件适合入门,比较简单(如果几何结构比较复杂,多达十几种不同零件的话,可以学习fluent meshing这个软件,这个软件难度比较高!)。
前期看教程,不需要搞懂每一步是什么原因,我们要做的,是记住这些操作流程和模仿,并且尽量地做到熟练、熟练、熟练3)熟悉fluent的模拟流程。
前期我觉得学习画网格的时间应该占70%左右,其余时间熟悉fluent模拟操作。
二、思考每一步操作的原因这时,我们需要思考教程中的操作流程,为什么要那么操作,以及作者的思路是怎么样的。
这时可以将教程看两遍,甚至三遍,倍速播放,这时不需要模仿操作,只需要思考作者的操作原因就行,也不会花费较多的时间。
这时遇到想不通的问题,要多和师兄师姐沟通,多用度娘,要善于看软件的帮助文档,有时候看帮助文档的效果是最好的。
这一阶段是最耗时间的,也是最困难的部分。
三、归纳总结+重复练习FLUENT——udf实例文档下载可以将教程按照网格画法、模拟方法(流体、流固耦合还是多相耦合)、动网格和静网格的不同、常见的问题解决等方法归类,总结出每一类的相同点和不同点。
相同点很重要,每个项目都会用到,都是相通的。
不同点我们可以整理出来,因为每个项目都不一样,到时候现学就可以。
最重要的一点,就是要多见识不同的模拟,平常重复练习。
因为fluent软件一段时间不用,就可能全忘了,需要持续不断地学习。
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。
学习Fluent的经验汇总1 现在用FLUENT的UDF来加入模块,但是用compiled udf时,共享库老是连不上?解决办法:1〉你的计算机必须安装C语言编译器。
2〉请你按照以下结构构建文件夹和存放文件:libudf/src/*.c (*.c为你的源程序);libudf/ntx86/2d(二维为2d,三维为3d)/makefile(由makefile_nt.udf改过来的)libudf/ntx86/2d(二维为2d,三维为3d)/user_nt.udf(对文件中的SOURCE,VERSION,P ARALLEL_NODE进行相应地编辑)3〉通过命令提示符进入文件夹libudf/ntx86/2d/中,运行C语言命令nmake,如果C预言编译器按装正确和你的源程序无错误,那么此时会编译出Fluent需要的库文件(*.lib)这时再启动Fluent就不会出错了。
2 在使用UDF中用编译连接,按照帮助文件中给出的步骤去做了,结果在连接中报错“系统找不到指定文件”。
udf 文件可能不在工作目录中,应该把它拷到工作目录下,或者输入它的全部路径.3 这个1e-3或者1e-4的收敛标准是相对而言的。
在FLUENT中残差是以开始5步的平均值为基准进行比较的。
如果你的初值取得好,你的迭代会很快收敛,但是你的残差却依然很高;但是当你改变初场到比较不同的值时,你的残差开始会很大,但随后却可以很快降低到很低的水平,让你看起来心情很好。
其实两种情况下流场是基本相同的。
由此来看,判断是否收敛并不是严格根据残差的走向而定的。
可以选定流场中具有特征意义的点,监测其速度,压力,温度等的变化情况。
如果变化很小,符合你的要求,即可认为是收敛了。
一般来说,压力的收敛相对比较慢一些的。
是否收敛不能简单看残差图,还有许多其他的重要标准,比如进出口流量差、压力系数波动等等尽管残差仍然维持在较高数值,但凭其他监测也可判断是否收敛。
最重要的就是是否符合物理事实或试验结论。
fluent udf 阶段性小结——Flying_U因工作需要,最近开始学习fluent二次开发功能。
现在,根据工作日志将这一段时间主要的学习过程和总结的经验整理如下。
学习计划:从4月5号开始,计划花上一个月的时间了解和学习fluent udf的基本知识。
目标是能够运用udf初步实现物理模型简化、掌握udf的基本用法并能根据工作需要实现相关udf功能。
4.5-4.6:浏览网站尽可能更多了解udf的知识,结合自己的实际情况分析那些知识是自己需要进一步深入学习的。
此阶段总结:1.udf是用户自定义函数的简称,其通过与fluent接口连接实现扩展fluent功能的作用。
udf的主要功能有:●定制边界条件、材料属性、表面和体积反应率、fluent输运方程的源项、用户自定义的标量方程的源项、扩散函数等●调整每次迭代后的计算结果●初始化流场的解●在需要时进行udf的异步执行●强化后处理功能●强化现有的udf模型●传送返回值、修改fluent变量、操作外部文件案例和data文件2. 自己现在想要实现的是udf功能是定制边界条件、定制fluent输运方程的源项、初始化流场的解和强化后处理功能;(刚开始自己也不太明确自己到底想用udf来做什么,对应上udf的主要功能是哪一部分,然后对自己不懂没理解的功能一一查询。
)3. 有相关资料的渠道有:百度知道,百度文库和doc88。
其中,百度文库各种教程最多,百度知道能够快速定位回答具体的问题,doc88资料觉得更深入一些。
(对搜集的资料进行及时的整理和归纳对自己学习有很大助力,很多资料都是不完全的或者自己当时没有完全理解的需要不同版本或者前后不同时间段对照着学习。
)4.6-4.9 根据自己的需求在udf帮组手册中查找实例并尝试按实例进行对照练习,初步了解udf相关知识,打通udf实现的过程(udf编写、编译和连接)。
主要目的是了解udf的基本用法,初步了解udf宏命令。
此阶段总结:1.udf帮助手册里的实例对初学者特别有用,例子难度小,侧重流程和用法。
FLUENT学习方法精华总结1.创造一个沉浸式环境:要想快速地提高外语的流利性,最好的方法就是创造一个沉浸式的学习环境。
参加语言交流活动,看外语电影、电视节目,听外语音乐等都是很好的方法。
在这个环境中,你会不自觉地开始思考和交流外语,从而提高你的流利性。
2.频繁练习口语:流利说话是外语学习的重点之一、要想提高口语流利性,就需要频繁地练习口语。
可以找一个语言学习伙伴一起练习口语,或者参加外语会话班,利用各种机会与母语人士进行对话。
3.多听多读:多听外语是提高流利级的有效方法之一、可以通过听录音、听外语歌曲、听外语广播等方式来增加你的听力理解和语感。
同样,多读外语也能帮助你提高流利性,帮助你更好地理解和产生外语表达。
4.注意语音和发音:学习语音和发音是提高流利性的重要一环。
语音和发音正确与否直接影响到你的交流流利性。
通过学习国际音标和模仿母语人士的发音,你可以逐渐改正自己的错误并提高流利性。
5.锻炼语法和词汇:语法和词汇是外语学习的基础。
通过学习和掌握语法规则和常用词汇,你可以更好地理解外语句子和产生表达。
在学习过程中,要注重语法和词汇的巩固和运用。
6.不怕犯错误:要想提高流利性,就要勇于开口,不怕犯错误。
只有经过不断地尝试和修正,你才能逐渐提高你的流利性。
从错误中学习,不断改进,提高自己的表达能力。
7.注重交流和实践:外语流利性的提高需要注重交流和实践。
可以加入外语俱乐部,参加外语角活动,和母语人士进行实际交流和实践,这样你才能更好地运用你所学的外语,提高你的流利性。
8.全面复习和总结:学习外语需要全面复习和总结。
可以写日记、做听力题、做口语练习等方式来复习和巩固所学知识。
通过不断的复习和总结,你可以更好地掌握所学的外语知识,提高流利性。
9.善用技术工具:现代科技为外语学习提供了很多便利的工具。
可以利用语言学习APP、在线教学网站、语音识别软件等技术工具来帮助你学习和提高你的外语流利性。
10.坚持和兴趣:外语学习需要坚持和持之以恒。
Fluent学习总结报告学号:班级:姓名:指导老师:前言FLUENT是世界上流行的商用CFD软件包,包括基于压力的分离求解器、基于压力的耦合求解器、基于密度的隐式求解器、基于密度的显示求解器。
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,可对高超音速流场、传热与相变、化学与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、变/动网络、噪声、材料加工复杂激励等流动问题进行精确的模拟,具有较高的可信度,。
用户自定义函数也为改进和完善模型,处理个性化问题和给出更合理的边界条件提供了可能。
经过这一个学期对 Fluent的初步入门学习,我对其有了初步的了解,通过练习一些例子,掌握了用 Fluent 求解分析的大概步骤和对鼠标的操作,也大概清楚这些分析有什么用。
由于软件和指导资料几乎全部都是英文书写,还没能完全地理解软件上各个选项的意义和选项之间的联系,目前仅仅是照着实例练操作,要想解决实际问题还远远不够,不过孰能生巧,我相信经过大量的练习,思考,感悟,我一定可以熟练掌握并运用 Fluent。
本学习报告将从Fluent的应用总结分析和几个算例的操作来叙述。
fluent 简单操作指南1.读入文件file--read--case找到.msh文件打开2.网格检查grid-check网格检查会报告有关网格的任何错误,特别make sure最小体积不能使负值;3.平滑和交换网格grid-smooth/swap---点击smooth再点击swap,重复多次;4.确定长度单位grid-scale----在units conversion中的grid was created in中选择相应的单位,点击change length units给出相应的范围,点击scal,然后关闭;5.显示网格display--grid建立求解模型1.define-models-solver(求解器)2.设置湍流模型define-models-viscous3.选择能量方程define-models-energy4 设置流体物理属性define-materials,进行设置,然后点击change/create,弹出的对话框点NO。
1. 分离式求解器和耦合式求解器:都适用于从不可压到高速可压的很大范围的流动,总得来说,计算高速可压时,耦合式求解器更有优势;分离式求解器中有几个模型耦合式求解器中没有,如VOF,多项混合模型等。
2. 对于绝大多数问题,选择1st-Order Implicit就已经足够了。
精度要求高时,选择2st-Order Implicit.而Explicit选项只对耦合显式求解器有效。
3. 压力都是相对压力值,相对于参考压力而言。
对于不可压流动,若边界条件中不包含有压力边界条件时,用户应设置一个参考压力位置。
计算时,fluent强制这一点的相对压力值为0.4. 选择什么样的求解器后,再选择什么样的计算模型,即通知fluent是否考虑传热,流动是无粘、层流还是湍流,是否多相流,是否包含相变等。
默认情况,fluent只进行流场求解,不求解能量方程。
5. 多相流模型:其中vof模型通过单独的动量方程和处理穿过区域的每一流体的容积比来模拟两种或三种不能混合的流体。
6. 能量方程:选中表示计算过程中要考虑热交换。
对于一般流动,如水利工程及水力机械流场分析,可不考虑传热;气流模拟时,往往要考虑。
默认状态下,fluent在能量方程中忽略粘性生成热,而耦合式求解器包含有粘性生成热。
7. 粘性模型:inviscid无粘计算;Laminar模型,层流模型;k-epsilon(2 eqn)模型,目前常用模型。
8. 材料定义:比较简单9. 边界条件:见P210-21110. 给定湍流参数:在计算区域的进口、出口及远场边界,需给定输运的湍流参数。
Turbulence specification Method项目,意为让用户指定使用哪种模型来输入湍流参数。
用户可任选其一,然后按公式计算选定的湍流参数,并作为输入。
湍流强度,湍动能k,湍动耗散率e。
11. 常用的边界条件:压力进口:适用于可压和不可压流动,用于进口的压力一直但流量或速度未知的情况。
Fluent软件学习心得与体会Fluent软件学习心得与体会作为一名工科学生,学习和掌握流体力学相关的软件工具是非常重要的。
在这方面,ANSYS Fluent软件是被广泛使用的一款流体仿真软件,它具有强大的求解能力和友好的用户界面。
在我深入学习并应用这款软件的过程中,我积累了许多宝贵的心得体会,现在将和大家分享一下。
首先,我认为系统性学习和理解基本原理是掌握Fluent软件的关键。
在开始使用这款软件之前,我先通过翻阅相关的教材和视频教程了解了流体力学的基本理论和模型。
这让我对软件中的各项参数和模型有了更深刻的认识,并且使我能够更好地应用软件解决流体力学问题。
其次,Fluent软件的用户界面相对来说算是比较友好和直观的。
但在实际使用中,我发现了一些需要注意的地方。
首先是网格的设置,合理的网格划分对于数值模拟的结果准确性有着重要的影响。
我学会了在软件中使用不同的网格生成方法,并且根据具体的问题进行优化。
其次是模型选择和边界条件的设定。
在使用Fluent软件时,根据实际问题需求选择合适的模型,并设置合理的边界条件是非常重要的。
我在实践中不断尝试和调整,逐渐掌握了这些技巧。
另外,Fluent软件提供了丰富的后处理功能,能够对仿真结果进行多种可视化展示。
在我的学习过程中,我学会了使用软件中的不同后处理工具,如云图、曲线图、剖面图等,来直观地展示流场的各项参数。
这些可视化结果帮助我更深入地理解流体动力学的本质,并且能够有效地与实际问题进行对比,进一步提升仿真结果的准确性。
另外,Fluent软件不仅仅用于传统的流体动力学问题仿真,还可以用于多学科领域的耦合问题仿真。
例如,我曾经用Fluent软件进行了流体与固体的热传导耦合问题的仿真计算。
通过这个实践,我发现Fluent软件能够与其他ANSYS软件进行无缝的耦合,实现多学科问题的综合求解。
这为解决更加复杂的实际工程问题提供了很大的方便。
总的来说,学习和应用Fluent软件使我在流体力学领域的研究和实践中受益匪浅。
fluent使用总结(本站推荐)第一篇:fluent使用总结(本站推荐)3.1计算流体力学基础与FLUENT软件介绍 3.1.1计算流体力学基础计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)是利用数值方法通过计算机求解描述流体运动的数学方程,揭示流体运动的物理规律,研究定常流体运动的空间物理特性和非定常流体运动的时空物理特征的学科[}ss}。
其基本思想可以归纳为:把原来在时间域和空间域上连续的物理量的场,如速度场和压力场,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十这些离散点上场变量之间的关系的代数方程组,然后求解代数方程组获得场变量的近似值[f=}}l计算流体力学可以看作是在流动基本方程(质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程)控制下对流动的数值仿真。
通过这种数值仿真,可以得到流场内各个位置上的基本物理量(如速度、压力、温度和浓度等)的分布以及这些物理量随时间的变化规律。
还可计算出相关的其它物理量,如旋转式流体机械的转矩、水力损失和效率等。
此外,与CAD联合还可进行结构优化设计等。
过去,流体力学的研究主要有实验研究和理论分析两种方法。
实验研究主要以实验为研究手段,得到的结果真实可信,是理论分析和数值计算的基础,其重要性不容低估。
然}fu实验往往受到模型尺寸、流场扰动和测量精度等的限制,有时可能难以通过实验的方法得到理想的结果。
此外,实验往往经费投入较大、人力和物力耗费较大及周期较长;理论分析方法通常是利用简化的流动模型假设,给出所研究问题的解析解或简化方程。
然}fu随着时代的发展,这些方法已不能很好地满足复杂非线性流体运动规律的研究。
理论分析方法的优点是所得结果具有普遍适用性,各种影响因素清晰可见,是指导试验研究和验证新的数值计算方法的理论基础。
但是,它往往要求对计算对象进行抽象和简化,才有可能得出理论解。
}fU对十非线性情况,只有少数流动才能得到解析结果。
FLUENT学习总结1 概述:FLUENT是目前处于世界领先地位的商业CFD软件包之一,最初由FLUENT Inc.公司发行。
2006年2月ANSYS Inc.公司收购FLUENT Inc.公司后成为全球最大的CAE软件公司。
FLUENT是一个用于模拟和分析复杂几何区域内的流体流动与传热现象的专用软件。
FLUENT提供了灵活的网格特性,可以支持多种网格。
用户可以自由选择使用结构化或者非结构化网格来划分复杂的几何区域,例如针对二维问题支持三角形网格或四边形网格;针对三维问题支持四面体、六面体、棱锥、楔形、多面体网格;同时也支持混合网格。
用户可以利用FLUENT提供的网格自适应特性在求解过程中根据所获得的计算结果来优化网格。
FLUENT是使用C语言开发的,支持并行计算,支持UNIX和Windows等多种平台,采用用户/服务器的结构,能够在安装不同操作系统的工作站和服务器之间协同完成同一个任务。
FLUENT通过菜单界面与用户进行交互,用户可以通过多窗口的方式随时观察计算的进程和计算结果。
计算结果可以采用云图、等值线图、矢量图、剖面图、XY散点图、动画等多种方式显示、存贮和打印,也可以将计算结果保存为其他CFD软件、FEM软件或后处理软件所支持的格式。
FLUENT还提供了用户编程接口,用户可以在FLUENT的基础上定制、控制相关的输入输出,并进行二次开发。
1.1 FLUENT软件包的组成针对不同的计算对象,CFD软件都包含有3个主要功能部分:前处理、求解器、后处理。
其中前处理是指完成计算对象的建模、网格生成的程序;求解器是指求解控制方程的程序;后处理是指对计算结果进行显示、输出的程序。
FLUENT软件是基于CFD软件的思想设计的。
FLUENT软件包主要由GAMBIT、Tgrid、Filters、FLUENT几部分组成。
(1)前处理器。
包括GAMBIT、Tgrid和Fliters。
其中GAMBIT是由FLUENT Inc.公司自主开发的专用CFD前置处理器,用于模拟对象的几何建模以及网格生成。
10、计算结果后处理1)创建要进行后处理的表面FLUENT中的可视化信息基本都是以表面({surface)为基础的。
有些表面,如计算的进口表面和壁面等,可能已经存在,在对计算结果进行后处理时直接使用即可。
但多数情况下,为了达到对空间任意位置上的某些变量的观察、统计及制作XY散点图,需要创建新的表面。
FLUENT提供了多种方法,用以生成各种类型的表面。
FLUENT在生成这些表确后,将表面的信息存储在案例文件中。
现简要介绍这些表面。
∙区域表面(ZoneSurfaces)。
如果用户想创建一个与现有的单元区域(或单元面区域)包含相同单元(或单元面)的单元区域(或单元面区域).可使用这种方式创建区域表面。
当需要在边界上显示结果时,这类表面非常有用。
用户可通过Surface / Zone命令打开ZoneSurface对话框,来生成这类表面。
∙子域表面(PartitionSurfaces)。
当用户使用FLLENT的并行版本时,可通过两个网格子域的边界来生成表面。
用户可通过Surface/Partition命令打开Partition Surface对话框,来生成这类表面。
∙点表面(PointSurfaces)。
为了监视某一点处的变量或函数的值,需要创建这类表面。
用户可通过Surface / Point命令打开PointSurface对话框,来生成这类表面。
∙线和耙表面(Line and RakeSurfaces)。
为了生成流线.用户必须指定一个表面,粒子将从这个表面释放出来。
线表面和耙表面就是专为此设计的。
一个耙表面由一组在两个指定点间均匀分布的若于个点组成,一个线表面只是一个指定了端点且在计算域内延伸的一条线。
用户可通过Surface/Line/R ake。
命令打开Line / Rake Surface对话框,来生成这类表而。
∙平面(PlaneSurface):如果想显示计算域内指定平面上的流场数据,则可创建这类表面。
FLUENT软件的学习总结通过这段时间对FLUENT软件的学习,我发现这个软件有庞大的参数设置和边界条件设置,同时要应用好这个软件也需要扎实的流体力学、传热学、导热学等基础知识。
在逐步的学习和摸索的过程中我总结有以下几个核心问题需要面对和研究。
第一.GAMBIT软件中的边界设置错误问题当在gambit中进行边界条件的设置时,路面上方十米处设置辐射源时,只要选择RADIATOR在网格输出时就会出现错误的提示,如选择WALL来作为边界,或者选择其它项时则不会出现这种情况。
请教一些人后,有人认为是网格划分的问题,认为对于网格的划分,要求控制网格的密度,可以遵循从线到面的原则,不能将所有边的网格点都定死,必须有一些边不定义网格,如四边形区域,一般只定义相邻两个边的网格,但是我在重新划分后还是不能解决。
后来在gambit2.3.16版本下运行也出现同样的问题。
所以现在对辐射面还是暂时设定为WALL,这直接影响到在msh文件导入fluent 后的边界条件设置。
同时在导入FLUENT也会出现如下的错误提示。
第二.Fluent中辐射模型的选用FLUENT 中可以用5 种模型计算辐射换热问题。
这5 种模型分别是离散换热辐射模型(DTRM)、P-1 辐射模型、Rosseland 辐射模型、表面辐射(S2S)模型和离散坐标(DO)辐射模型。
这五种模型究竟哪一种最适合路面对空气辐射的情况,由于没找到相关的算例,只能预估选择模型,根据看一些辐射算例和相关论坛,总结出要从以下几个方面去考虑:(1)光学厚度:可以用光学厚度(optical thickness)作为选择辐射模型的一个指标,看到一些论坛上关于光学厚度选模型的文章,由于我的模型的介质是空气,而空气的光学厚度相对其他介质比较小,所以选用P-1 模型或DO 模型,DO 模型的计算范围更大,但是同时计算量也更大,对计算机要求更高。
(2)散射:P-1、Rosseland 和DO 模型均可以计算散射问题,而DTRM 模型则忽略了散射的影响。
0 起因接触Fluent这款软件不到两年。
在此之前一直在使用CFX。
CFX的使用时间其实也不到三个月,伴随着项目的结束也自然的放下了。
再那之前,我甚至还不知道什么是CFX,什么是CFD。
研一的一整年基本上没去过实验室,整天就是在教室或寝室中度过,上课之余玩玩游戏,我以为研究生三年就会这么度过,日子过得很空虚。
我的真正导师并没有什么项目,说出来也许很好笑,在整个研一一年里,我都没有见过他,可以说是一个传奇中的人物,他将我委托给另外一个老师。
当时我不知道这些情况,是后来老师告诉我的我才明白。
先不讲这些无关的。
当时虽然每天上上课打打游戏,表面上看起来日子过得很惬意,其实玩过游戏的人都清楚,玩的时候感觉很过瘾,退出来感觉更无聊。
我当时也是那样,看到其他同学在学习之余跟着老师做项目,学习一些新的东西,其实心里也是蛮羡慕的。
08年4月的一天,老师(不是我的导师,是带我的那位老师)突然打电话让我去他办公室,想和我谈谈。
我当时心情有点紧张还有点期盼。
不到半个小时,我来到老师的办公室,老师五十多岁了,挺和蔼可亲的,几句话就让我放松下来了,然后他问我:“你这三年有什么打算?”。
我当时不知道如何回答,想了半天,说了一句:“老师,我不想像现在这样整天混下去了”。
老师说:“你该进实验室了!”。
那时候不像现在实验室的电脑多得找不到人使用,其实那时电脑还是勉强够研二研三的使用。
第二天,我去了实验室,看了下具体情况,由于我本人性格比较内向,不善于与别人交流,所以看到实验室的位置不够后,连老师的正牌研一的学生都没有位子,我觉得我还是等两个月后研三的毕业了腾出地方了再进实验室了。
其实老师和我谈话的时候问了一下我的基础怎么样,还说实验室现在基本上搞的都是流体,问我有没有兴趣往流体方向发展。
我现在都记不大清楚当初是怎么回答的了,大概意思好像是没问题。
我这个人平时喜欢挑战,可能是无知者无畏吧,当时我对流体模拟是什么都不知道,连流体力学都没有接触过。
FLUENT学习方法精华总结(word版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(FLUENT学习方法精华总结(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为FLUENT学习方法精华总结(word版可编辑修改)的全部内容。
1.学习方法首先看两本教材,然后开始看软件的说明.如果说要提高效率的话,在阅读说明的时候可以先读完Getting Start Guide部分,然后大致先浏览一下User’s Guide,之后重点过一遍Tutorial Guide.而且我建议Tutorial Guide部分不要因为跟自己的实际使用的模块不一样就跳过,因为实际上每一个Tutorial都会有前处理后处理,这一部分是通用的.就算是模型部分,你也难保课题在进行过程中会需要换模型,你现在做一天算例,心里有数了,以后想尝试改变模型时心里也有底。
我个人前前后后应该是将Tutorial Guide部分的算例做了近三遍,第一遍基本按操作说明一步一步来。
第一遍做下来对于Fluent这个软件的大体逻辑就有个数了.注意这里有一个问题,那就是计算流体力学的逻辑和软件的操作逻辑还不能等同的。
这里涉及到一个数学模型在软件层面的具体实现路径的问题。
所以你即使学过计算流体力学的课程,细致地做一遍Tutorial Guide部分的算例我觉得也是有很大的必要的.完成Tutorial Guide的第一遍演练之后,我就回头开始看User's Guide部分,并且边看边做第二遍算例演练。
两个部分说明互相对照,开始明白每一步操作的实际目的是什么。
(完整word版)fluent经验之谈(过来人的总结)continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事?在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow 运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
fluent个⼈学习经验与技巧专业词汇:Fluxes:流出, 变迁,使出⾎; 使熔化Iterate:迭代vector:向量,⽮量Coefficient:系数lift:升⼒drag:阻⼒positive:正⾯Negative:负⾯specification:定义turbulence:瑞流intensity:强度Hydraulic diameter:⽔利直径学习经验:1 reset:清除所有东西reset mesh:清除⽹格保留⼏何体2 ⼀定要记得保存dbs⽂件3 jounal⽂件是可以执⾏的,相当于⼀个回放⽂件。
4 ⿏标键使⽤left:旋转middle:平移right:缩放Shift+ :选择:切换到下⼀个:确认接收Ctrl+ :开窗放⼤:把窗⼝延伸放⼤按住⿏标右键想上是缩放,向下时放⼤"Ctrl-right-click" 按下Ctrl键然后⽤⿏标右键点击⽣成顶点的节点5 检查⼏何体:橘黄⾊:⼀条线和⼀个⾯相关⼀般有问题蓝⾊:⼀条线和⼆个⾯相关粉红⾊:⼀条线和三个⾯相关6gambit中的图标还可以点击⿏标右键来选择相关选项7 虚⾯的每⼀个点都是缺省投影到实⾯上去,所以可以保证精度,虚⼏何产⽣的条件只要实⼏何相邻或者共边就可以了。
三个⾯合并成⼀个虚⾯后,并且在虚⾯上划分⽹格,则原来两个⾯相交的地⽅并不⼀定存在⽹格。
划分⽹格后的形状是否是真不是由虚⼏何引起的,⽽是由划分⽹格的密度说控制的。
8 gambit中有三种坐标系:笛卡尔坐标系,柱⾯坐标系,球⾯坐标系9 align :对齐第⼀个对齐第⼆个旋转第三个旋转10 gambit中的⽹格要是连接的,连接的⽹格是连续的。
Connect是把⼏何位置⼏乎重合的多个⼏何变成⼀个⼏何merge是把两条相邻的线变成⼀条线11 删除⼏何体的时候取消选择lower…可以保留底层的⾯等12 要把两个体合并成⼀个体必须要⽤unite,哪怕做得刚好也要⽤unite。
1.学习方法首先看两本教材,然后开始看软件的说明。
如果说要提高效率的话,在阅读说明的时候可以先读完Getting Start Guide部分,然后大致先浏览一下User's Guide,之后重点过一遍Tutorial Guide。
而且我建议Tutorial Guide部分不要因为跟自己的实际使用的模块不一样就跳过,因为实际上每一个Tutorial 都会有前处理后处理,这一部分是通用的。
就算是模型部分,你也难保课题在进行过程中会需要换模型,你现在做一天算例,心里有数了,以后想尝试改变模型时心里也有底。
我个人前前后后应该是将Tutorial Guide部分的算例做了近三遍,第一遍基本按操作说明一步一步来。
第一遍做下来对于Fluent这个软件的大体逻辑就有个数了。
注意这里有一个问题,那就是计算流体力学的逻辑和软件的操作逻辑还不能等同的。
这里涉及到一个数学模型在软件层面的具体实现路径的问题。
所以你即使学过计算流体力学的课程,细致地做一遍Tutorial Guide部分的算例我觉得也是有很大的必要的。
完成Tutorial Guide的第一遍演练之后,我就回头开始看User's Guide部分,并且边看边做第二遍算例演练。
两个部分说明互相对照,开始明白每一步操作的实际目的是什么。
渐渐知道自己在干什么了。
这一个阶段会推进的比较慢,因为来回对照着做,太快了也不现实,所以需要静下心来做。
第二遍完成之后,我在做第三的时候,则基本可以脱离操作说明,来完成设计了和计算了。
而且User's Guide于自己课题相关的内容也基本仔细读过了。
这样大体就可以进入下一个阶段了。
第三个阶段就是要真正利用Fluent计算自己的算例了。
这里涉及到每个人模拟的具体物理过程,基本上大家在了解了Fluent有哪一些具体模块之后,也就清楚自己需要使用哪一个。
第一步可以尽量尝试简单的几何模型以及初始条件和便捷条件。
首要的目标是能够开始计算,模型跑通了才行。
能够计算了才有接下来继续讨论的基础。
简单模型调试成功之后接下来才算是正式能够开始课题工作了。
每个人课题不同,所以在这个阶段计算的东西可能不太一样。
我自己的理解是如果课题主要的工作是模拟计算的话,那么有两大东西是课题讨论的,一是在Fluent的基础之上讨论算法和计算参数的设置对于计算结果的影响,二是在稳定算例的基础之上讨论物理模型的数值模型建立方式控制方程的形式,计算模型的选择等因素对计算结果的影响。
前者实际上往往是出不了什么成绩的,至少没有太多创新性的成绩。
因为你始终在调整的是Fluent的用户控制界面上给出的选项,Fluent程序底层的东西你看不到。
但是不同参数下的计算结果比较作为学位论文的一部分应该没什么问题,尤其当精度和迭代求解算法等参数对计算结果又非常明显的影响的时候,也还是可以作为自己的一个发现的。
而且我认为这部分工作其实是必须要做的,一方面多数情况下这些参数的选择本身可能对计算结果和收敛速度方面有直接且显著的影响,自己在调试算例的时候这些工作肯定是要做的额。
另一方面完整的数值模拟过程就是要做到一个非参数化,也就是你的计算结果应该是稳定,不因网格尺寸等因素的变化而明显变化。
关于Fluent的算法和计算参数对计算结果的讨论暂且先说这么一些,下面谈一点关于物理模型到数据模型到控制方程这样思路的关于计算模型修正的讨论。
这对于大多数的研究来说应该是最核心的东西,也是最难的东西,这一方面对于理论功底有要求,另一方面对于软件的使用的熟悉度也有要求。
而且很多的时候计算结果不对,可能有模型构建的问题,也有软件实现的时候设置的问题,需要非常小心细致的工作才行。
要走这一方面的工作学习UDF部分应该是必不可少的。
如何学习编写UDF,也没有其他方法仔细看UDF Manual,然后自己尝试。
这时候在自己最简单的算例上进行尝试,做到单变量变化来推进整个研究过程。
不要急于求成,这个阶段是最容易出现挫败感的阶段,因为你的输入在些微细节上的疏忽就可能导致无法计算、计算不收敛、或者计算结果失真的问题。
我自己在这方面是吃了很多苦头的,最开始目标设得太远直接按最复杂的模型编写UDF,编了十几个UDF插入,但是计算就是不对,然后再一个一个回头去找问题,这是特别头痛的一件事,最后都没有走通。
最后是换了一种思路,从最简单的单相模型开始做,一直做到三相的模型,这样每一个阶段都能有一点结果的积累,毕业论文的压力也不会太大。
关于自己模型的具体描述,对于跟我不是做一样方向的同学也没有什么价值,我就不具体详述了。
关键还是细心看完UDF Manual然后自己尝试着从最简单的开始编写。
另外网络上能找到一些比较复杂的UDF模板,对于同样需要编写复杂UDF的同学,不妨找来读一读,在它的基础之上做修改,这样编写起来要简单很多。
2.fluent模拟当你决定使FLUENT解决某一问题时,首先要考虑如下几点问题:(1)定义模型目标:从CFD模型中需要得到什么样的结果?从模型中需要得到什么样的精度?(2)选择计算模型:你将如何隔绝所需要模拟的物理系统?计算区域的起点和终点是什么?在模型的边界处使用什么样的边界条件?二维问题还是三维问题?什么样的网格拓扑结构适合解决问题?(3)物理模型的选取:无粘,层流还湍流?定常还是非定常?可压流还是不可压流?是否需要应用其它的物理模型?(4)确定解的程序:问题可否简化?是否使用缺省的解的格式与参数值?采用哪种解格式可以加速收敛?使用多重网格计算机的内存是否够用?得到收敛解需要多久的时间?在使用CFD分析之前详细考虑这些问题,对你的模拟来说是很有意义的。
当你计划一个CFD工程时,请利用提供给FLUENT使用者的技术支持。
3.fluent 网格FLUENT在二维问题中可以使用由三角形、四边形或混合单元组成的网格,在三维问题中可以使用四面体,六面体,金字塔形以及楔形单元,或者两种单元的混合。
网格的选择依赖于具体的问题,在选择网格的时候,你应该考虑下列问题:1)初始化的时间2)计算花费3)数值耗散4)初始化的时间。
很多实际问题是具有复杂几何外形的,对于这些问题采用结构网格或块结构网格可能要花费大量的时间,甚至根本无法得到结构网格。
复杂几何外形初始化时间的限制刺激了人们在非结构网格中使用三角形网格和四面体网格。
然而,如果你的几何外形并不复杂的话,两种方法所耗费的时间没有明显差别。
如果你已经有了结构网格代码如FLUENT 4生成的网格,那么在FLUENT中使用该网格会比重新生成网格节约大量的时间。
这一特点也刺激了人们在FLUENT仿真中使用四边形网格和六面体网格。
注意:FLUENT有一个格式转换器允许你从其它程序中读入结构网格。
CFD网格(1)细化网格来捕捉关心的梯度;(2)网格的质量和平滑度对结果的精确度至关重要;(3)大部分可划分为四面体网格, 但六面体单元仍然是首选的;(4)CFD网格的四面体单元通常是一阶的(单元边上不包含中节点);(1)四面体网格1) 可以快速地、自动地生成,并适合于复杂几何网格可以由2步生成:步骤1: 定义网格尺寸步骤2: 生成网格2) 等向细化—为捕捉一个方向的梯度,网格在所有的三个方向细化—网格数量迅速上升。
四面体网格的优缺点:优点:任意体总可以用四面体网格;可以快速, 自动生成, 并适用于复杂几何;在关键区域容易使用曲度和近似尺寸功能自动细化网格;可使用膨胀细化实体边界附近的网格(边界层识别)。
缺点:在近似网格密度情况下,单元和节点数高于六面体网格;一般不可能使网格在一个方向排列;由于几何和单元性能的非均质性,不适合于薄实体或环形体。
(2)六面体网格大多CFD 程序中,使用六面体网格可以使用较少的单元数量来进行求解:1)流体分析中,同样的求解精度,六面体节点数少于四面体网格的一半;2)各向异性单元和各向异性物理相匹配(边界层,高曲率区域如同导行翼和曳尾边)对任意几何,六面体网格划分需要多步过程来产生高质高效的网格对许多简单几何,扫掠技术是生成六面体网格的一种简单方式:扫掠、多区2D几何网格划分方法有四种不同的划分方法:自动(四边形支配)、三角形、均匀四边形和三角形、均匀四边形。
(3)3D几何网格划分方法3D几何有六种不同网格划分方法:自动划分、四面体(patch conforming; patch independent)、扫掠划分、多区、六面体支配、CFX网格。
Patch conforming算法的四面体方法:1)考虑面和它们的边界(边和顶点) 2)包含膨胀因子的设定,控制四面体边界尺寸的内部增长率3)包括CFD的膨胀层或边界层识别4)同一个组建中可和体扫掠方法混合使用-产生一致的网格。
算法生成方法:首先由默认的考虑几何所有面和边的Delaunay 或Advancing Front 表面网格划分器生成表面网格(注意: 一些内在缺陷在最小尺寸限度之下)。
然后基于TGRID Tetra算法由表面网格生成体网格。
默认时考虑所有的面和边(尽管在收缩控制和虚拟拓扑时会改变且默认损伤外貌基于最小尺寸限制);适度简化CAD (如. native CAD, Parasolid, ACIS, 等.);在多体部件中可能结合使用扫掠方法生成共形的混合四面体/棱柱和六面体网格;有高级尺寸功能;表面网格→体网格Patch independent 算法的四面体方法:1)如没有载荷,边界条件或其它作用,面和它们的边界(边和顶点) 不必考虑2)适用于粗糙的网格或生成更均匀尺寸的网格3)ANSYS Meshing Application可以非常方便的生成四面体网格4)ANSYS Meshing Application 标准的网格尺寸控制5)Tetra 部分也有膨胀应用。
生成方法为:生成体网格并映射到表面产生表面网格。
如没有载荷,边界条件或其它作用,面和它们的边界(边和顶点) 不必要考虑。
这个方法更加容许质量差的CAD几何。
Patch Independent算法基于ICEM CFD Tetra.对CAD 有长边的面, 许多面的修补, 短边等有用;内置defeaturing/simplification 基于网格技术;基于ICEM CFD 四面体/棱柱Octree方法;体网格→表面网格。
weep方法:1)生成六面体或棱柱2)体必须是可扫掠的3)一个源面,一个目标面4)膨胀层可生成纯六面体或棱柱网格通常是单个源面对单个目标面。
薄壁模型自动网格划分会有多个面,且厚度方法可划分为多个单元。
右击mesh,选show sweepable。
几何要求:所有的3D网格划分方法要求组成的几何为实体(solid)。
如果输入一个由面体组成的几何,需要在ANSYS网格划分应用程序中生成3D网格,就需要额外的步骤将其转换为3D 实体(尽管表面体可以由表面网格划分法来划分)。