FLUENT相对于NUMECA的优势

fluent介绍第1章绪论FLUENT是世界领先的CFD软件，在流体建模中被广泛应用。

由于它一直以来以用户界面友好而著称，所以对初学者来说非常容易上手。

FLUENT的软件设计基于CFD软件群的思想，从用户需求角度出发，针对各种复杂流动的物理现象，采用不同的离散格式和数值方法，以期在特定的领域内使计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳组合，从而高效率地解决各个领域的复杂流动计算问题。

本章简要介绍CFD 的基本概念及原理，并阐述FLUENT的基本特点及分析思路。

CFD软件简介。

FLUENT的功能和特点。

FLUENT 6.3流体分析过程。

1.1 CFD软件简介1.1.1 CFD概述CFD是计算流体动力学的简写(Computational Fluid Dynamics)，其基本的定义是通过计算机进行数值计算和图像显示，分析包含流体流动和热传导等相关物理现象的系统。

CFD进行流动和传热现象分析的基本思想是用一系列有限个离散点上的变量值的集合来代替将空间域上连续的物理量的场，如速度场和压力场；然后，按照一定的方式建立这些离散点上场变量之间关系的代数方程组，通过求解代数方程组获得场变量的近似值。

CFD可以看成在流动基本方程(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模拟。

通过这种数值模拟，得到复杂问题基本物理量(如速度、压力、温度、浓度等)在流场内各个位置的分布，以及这些物理量随时间的变化情况，确定旋涡分布特性、空化特性及脱流区等。

还可据此算出相关的其他物理量，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。

CFD具有适应性强、应用面广的优点。

由于流动问题的控制方程一般是非线性的，自变量多，计算域的几何形状和边界条件复杂，很难求得解析解，只有用CFD方法才有可能找出满足工程需要的数值解；而且，可利用计算机进行各种数值试验，例如，选择不同流动参数进行物理方程中各项有效性和敏感性试验，从而进行方案比较。

【主题】流体力学中的fluent计算【内容】一、什么是流体力学中的fluent计算在流体力学中，fluent计算是一种用来模拟流动现象的计算方法。

它是通过数值计算的方式，利用Navier-Stokes方程组等流体力学基本方程，求解出流动场中的各种物理量，如流速、压力、温度等。

通过fluent计算，可以更加真实地模拟出各种复杂流动现象，如湍流、湍流-尾流相互作用、多相流等。

二、fluent计算的优势1.高精度：fluent计算采用数值计算方法，可以更加准确地求解各种流动现象，相比传统的实验方法，fluent计算可以获得更高的精度。

2.节约成本：通过fluent计算，可以避免大量的实验、试验设备和人力物力的投入，大大降低了成本。

3.模拟复杂流动现象：fluent计算可以模拟各种复杂的流动现象，如湍流、湍流-尾流相互作用、多相流等，为工程设计和科学研究提供了有力工具。

三、如何进行fluent计算1.建立流体力学模型：首先需要根据实际情况建立流体力学模型，包括流场的边界条件、初始条件和流体性质等。

2.离散化处理：将流体力学模型离散化处理，将连续性方程、动量方程、能量方程等基本方程转化为数值计算的形式。

3.求解方程组：利用数值计算方法，对离散化后的方程组进行求解，得到流场中各个位置的物理量。

4.后处理：对求解得到的结果进行后处理，如生成流速场、压力场的分布图，分析流动现象的规律和特点。

四、fluent计算在工程中的应用1.航空航天工程：通过fluent计算，可以模拟飞机、火箭等在飞行过程中的流动现象，优化空气动力学性能。

2.汽车工程：利用fluent计算，可以研究汽车的空气动力学性能，优化车身外形，降低风阻，提高燃油经济性。

3.能源工程：通过fluent计算，可以模拟火力发电站、核电站等在工作过程中的流动和传热现象，优化设备结构和工艺参数。

五、fluent计算的发展趋势1.多物理场耦合：未来fluent计算将更加注重不同物理场的耦合，如流动和传热、流动和化学反应等，模拟更加真实。

FLUENT软件简单介绍FLUENT是一种流体力学仿真软件，由美国ANSYS公司开发。

它提供了先进的流体流动和传热分析功能，广泛应用于各个领域，包括汽车工业、航空航天、能源和环境等。

FLUENT的主要功能包括流体流动分析、传热分析、压力分析以及结构力学分析等，可以帮助工程师和设计师进行流体流动问题的解决和优化，提高产品设计的效率和性能。

FLUENT的用户界面简洁直观，提供了丰富的前后处理工具和可视化功能，使用户能够方便地设置仿真模型、设定边界条件、运行仿真计算，并对结果进行分析和展示。

FLUENT支持多种模型和求解方法的选择，用户可以根据具体需求来选择适合的方法来进行仿真计算。

此外，FLUENT还提供了丰富的物性数据和材料模型库，用于模拟不同流体和材料的性质和行为。

FLUENT的应用领域非常广泛。

在汽车工业中，FLUENT可以模拟车辆的气动特性和燃烧过程，用于改善车辆的空气动力性能和燃烧效率。

在航空航天领域，FLUENT可以仿真飞机的气动力学表现和燃烧过程，用于改善飞机的飞行性能和燃烧效率。

在能源领域，FLUENT可以模拟电站的热力循环和传热过程，用于提高电力发电效率。

在环境领域，FLUENT可以模拟气候变化、水质污染和废气排放等问题，用于评估和优化环境影响。

总之，FLUENT是一款功能强大的流体力学仿真软件，提供了先进的流体流动和传热分析功能。

它在各个领域都有广泛的应用，可以帮助工程师和设计师解决复杂的流体流动问题和优化产品设计。

通过使用FLUENT，可以提高工程设计的效率和性能，降低开发成本和风险，推动科技进步和工程技术的发展。

ANSYS、FLENT、ALGOR、ROBOT、CAESAR II、STAAD PRO、3D3S的区别ANSYS和FLOTRAN1、两个软件的关系：ANSYS公司2005年收购fluent，如今在ansys12版本中已集成fluent2、两个软件使用方向不一样：ANSYS用于固体力学，FLUENT专用于流体力学3、ANSYS的FLOTRAN流体模块是基于有限元方法，FLUENT则是基于有限体积法4、对于机械方向，除了流体机械专业，其他专业更多的使用有限元，也就是说，使用ANSYS更多一些。

流体机械专业则两者都要使用。

ansys侧重于固体传热和应力应变分析等，在求解流体问题是，没有FLUENT好使，airpak主要用于气流组织的模拟，可以作为FLUent的前处理软件fluent专门做流体分析的，热流之类的机械和建筑方向肯定要用ansys流动传热的问题建议用fluent，纯导热问题用ansys。

因为ansys的热分析模块只能处理纯传热问题，不计算流场。

ansys的强项在于处理固体问题，流体有关的问题不是它的擅长，是fluent的擅长。

所以楼主的问题属于固壁传热问题，原来的ansys就可以较好的解决。

另外，虽然说ansys先后收购了CFX和fluent这两个软件，但是ansys仅是指ansys本身的软件，不包括上面的两个。

个人看法：暂时不会出新的混合了上述三种的所谓的新ansys，因为从算法上讲，ansys用的是有限元算法，而fluent和CFX用的是有限体积法，所以暂时无法整合到一起。

ALGORALGOR是新一代的CAE分析工具，在汽车、电子、航空航天、医学、军事、电力系统、石化、土木工程、微机电系统、日用品生产等诸多领域中均得到了广泛的应用。

ALGOR核心代码起源于1970年开发的SAP程序，它是由美国加州大学伯克利分校的K.J.Bathe、E.L.Wilson和F.E.Peterson等人共同研制。

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。

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计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）是一门综合了流体力学、计算数学和计算机科学等多学科知识的交叉学科。

CFD软件被广泛应用于工程领域，可用于模拟和分析各种流体现象。

其中，Fluent是一款被广泛使用的计算流体力学通用软件，本文将对其进行详细介绍。

一、Fluent软件的简介Fluent是美国ANSYS公司推出的一款流体力学仿真软件，已经成为了全球工程仿真界最为流行的工具之一。

该软件内置了丰富的求解器和算法库，可用于模拟包括传热、流动、多相流、反应等在内的各种物理现象。

Fluent具有综合性、灵活性和高精度的特点，能够支持各类工程问题的模拟与分析。

二、Fluent软件的功能特点1. 多物理场耦合模拟能力：Fluent支持多物理场的耦合模拟，如流体力学、传热、化学反应等。

用户可以方便地将多个模拟场景进行耦合，实现真实物理现象的模拟和分析。

2. 多尺度模拟能力：Fluent可实现多尺度模拟和跨尺度传递分析，从宏观到微观的全过程仿真。

这使得用户可以更全面地了解系统的行为和特性。

3. 自由表面流模拟：Fluent具备出色的自由表面流模拟能力，可以模拟液体与气体之间的界面行为。

在船舶、液相冷却器等领域得到了广泛应用。

4. 求解器丰富：Fluent内置了多种求解器和前处理器，可适应不同问题的求解和分析需求。

用户可根据具体问题选择合适的求解器，提高仿真效率和精度。

5. 高精度的算法库：Fluent拥有精确可靠的数值方法和算法库，可以满足不同工程问题的精度要求。

其算法被广泛验证和应用，可保证结果的准确性。

三、Fluent软件的应用领域Fluent软件广泛应用于航空航天、汽车工程、能源领域、化工等众多工程领域。

以下是其中的几个典型应用领域：1. 汽车空气动力学：Fluent可以在设计阶段对汽车的空气动力学性能进行仿真，优化车身外形，提升汽车的空气动力学效果。

【流体】10个目前流行的CFD仿真软件，你了解几个？说到仿真计算流体力学软件（CFD软件），大家都耳熟的有ANSYS Fluent、cfx、STAR-CCM、comsol、OpenFOAM、Phoenics等等。

它们都有各自的仿真优势和市场。

但是，CFD仿真软件多了，容易让我们迷茫。

一方面，我们不可能全部软件都学会；另一方面，我们很少人明白它们各自的优缺点，这点对于仿真一些特殊问题时候选对软件会很关键。

下面为您介绍10个目前流行的CFD 软件。

1. ANSYS Fluent使用领域：流体流动、多相流、流固耦合、动网格、传热与辐射、燃烧和化学反应、声学和噪声。

特点：提供丰富的湍流模型和多相流模型，模型都有精确验证过。

方便与ANSYS平台其他仿真模块进行多物理场仿真。

介绍的资料和书本最多，方便上手。

市场占有率高。

2. Phoenics使用领域：流体流动、多相流、传热传质、燃烧和化学反应、暖通建筑。

特点：提供丰富的湍流模型和多相流模型。

软件自带1000多个例题，方便学习。

最大限度的向用户开放了程序，用户可以任意修改和添加各种程序和模型。

3. cfx使用领域：流体流动、传热、辐射、多相流、化学反应、燃烧。

可满足泵、风扇、压缩机、燃气涡轮和水力涡轮等旋转机械应用的需求。

特点：是全球第一个发展和使用全隐式多网格耦合求解技术的商业化软件。

一直占据着80%以上的旋转机械CFD市场份额。

2003年被ANSYS收购，方便与ANSYS平台其他仿真模块进行多物理场仿真。

4. STAR-CCM使用领域：流动、传热、应力、噪声、多相流、燃烧。

特点：搭载了CD-adapco独创的最新网格生成技术，使用CD-adapco倡导的多面体网格，相比于原来的四面体网格，在保持相同计算精度的情况下，可以实现计算性能约3～10倍的提高。

能很好地支持船的前期设计研究，目前在船类行业应用甚广。

5. OpenFOAM使用领域：可以模拟复杂流体流动、化学反应、湍流流动、换热分析等现象，还可以进行结构动力学分析、电磁场分析。

FLUENT算法的一些说明FLUENT算法是一种用于求解流体力学问题的计算流体力学（CFD）软件中的常用算法。

它是通过数值模拟来解决复杂流体流动和传热问题的一种方法。

FLUENT算法的核心是Navier-Stokes方程的离散化求解，能够模拟液体和气体的流动行为。

1.高精度的离散化方法：FLUENT算法采用有限体积法（FVM）进行离散化求解。

有限体积法基于物理量在控制体上的平均值，通过对控制体上的守恒定律进行积分，将控制体内外的通量与体积耦合起来。

这种方法能较好地保持计算量的守恒性和耗散性，适用于复杂流动情况的求解。

2.多种物理模型：FLUENT算法提供了多种物理模型，可用于模拟不同流动和传热问题。

例如，它支持可压缩流动、非定常流动、湍流流动、多相流动、多组分流动、多场耦合问题等。

用户可以根据具体问题选择适当的物理模型。

3. 高效的求解器：FLUENT算法采用了一系列高效的求解器来求解Navier-Stokes方程。

它使用迭代算法进行求解，支持稀疏矩阵的存储和处理，针对不同的问题类型使用合适的求解策略。

此外，FLUENT还支持并行计算，可以将计算任务分配给多个处理器或计算节点，加快求解速度。

4.先进的网格生成：FLUENT算法使用一种自适应网格生成技术，能够根据流动特性和几何形状进行自动的网格划分。

它提供了多种网格生成方法，包括结构网格和非结构网格，并支持网格剖分和网格重构。

这些功能可帮助用户准确地建立模型，提高模拟结果的准确性。

5.丰富的后处理功能：FLUENT算法提供了丰富的后处理功能，可以对求解结果进行可视化和分析。

它支持流场和温度场的可视化显示，可以生成流线、等值面、剖面图等多种图形。

此外，还可以输出各种物理量的曲线和统计数据，帮助用户深入分析模拟结果。

尽管FLUENT算法有许多优点，但在应用过程中也存在一些限制和注意事项。

首先，FLUENT算法对计算资源要求较高，求解过程通常需要大量的计算时间和内存。

FLUENT求解器介绍Segregated Solver该算法源于经典的SIMPLE算法。

其适用范围为不可压缩流动和中等可压缩流动。

这种算法不对Navier-Stokes方程联立求解，而是对动量方程进行压力修正。

该算法是一种很成熟的算法，在应用上经过了很广泛的验证。

这种方法拥有多种燃烧、化学反应及辐射、多相流模型与其配合，适用于汽车领域的CFD 模拟。

Coupled Explicit Solver这种算法由Fluent公司与NASA联合开发，主要用来求解可压缩流动。

该方法与SIMPLE算法不同，而是对整个Navier-Stokes方程组进行联立求解，空间离散采用通量差分分裂格式，时间离散采用多步Runge-Kutta格式，并采用了多重网格加速收敛技术。

对于稳态计算，还采用了当地时间步长和隐式残差光顺技术。

该算法稳定性好，内存占用小，应用极为广泛。

Coupled Implicit Solver该算法是其它所有商用CFD软件都不具备的。

该算法也对Navier-Stokes方程组进行联立求解，由于采用隐式格式，因而计算精度与收敛性要优于Coupled Explicit方法，但却占用较多的内存。

该算法另一个突出的优点是可以求解全速度范围，即求解范围从低速流动到高速流动。

FLUENT求解方法的选择①非耦合求解；②耦合隐式求解；③耦合显式求解，非耦合求解方法主要用于不可压缩或低马赫数压缩性流体的流动。

耦合求解方法则可以用在高速可压缩流动。

FLUENT默认设置是非耦合求解，但对于高速可压流动，或需要考虑体积力(浮力或离心力)的流动，求解问题时网格要比较密，建议采用耦合隐式求解方法求解能量和动量方程，可较快地得到收敛解。

缺点是需要的内存比较大(是非耦合求解迭代时间的1.5-2.0倍)。

如果必须要耦合求解，但机器内存不够时，可以考虑用耦合显式解法器求解问题。

该解法器也耦合了动量，能量及组分方程，但内存却比隐式求解方法小。