FLUENT基础入门与案例精通
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前言

FLUENT是目前国际上比较流行的商用计算流体力学(CFD)的软件包,在美国的市场占有率为60%,凡是与流体、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。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,省去了科研工作者在计算方法、编程、前后处理等方面投入的重复、低效的劳动,而将主要精力和智慧用于物理问题本身的探索上。广大FLUENT用户,尤其是初学者都面临一个普遍问题,即如何快速有效地理解和掌握FLUENT丰富的分析功能和操作方法,因而一本系统的FLUENT教材是每个用户的必备参考书。

本书特色

本书是由从事多年FLUENT工作和实践的一线从业人员编写的,在编写的过程中,不只注重绘图技巧的介绍,还重点讲解了FLUENT和工程实际的关系。

本书基础和实例详解并重,既可以作为FLUENT初学者的教材,也可以作为对FLUENT有一定基础的读者制定工程问题分析方案、精通高级前后处理与求解技术的参考书。本书内容全面,除详细讲解了基本知识外,还介绍了FLUENT中各种模型和模块的运用。

本书图文并茂,可帮助读者快速入门。书中详细介绍了FLUENT各个功能模块的常用设置和使用技巧,帮助读者全面了解FLUENT有限元软件,并且详细介绍了每个工程实例的操作步骤,读者可以很轻松地按照书中的指示,一步步地完成软件操作。此外,本书还提及了一些近些年FLUENT应用的新领域,如转捩模式、SAS模式和大涡模拟模型等。

重点内容

本书分为两部分:FLUENT基础和案例讲解,其中,基础知识包括第1~4章,案例部分包括第5~20章,第21章作为一个单独的模块,主要介绍了FLUENT常见问题。

第1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。

第2章 简要介绍流体力学的基础知识,阐述在工程及科研中,人们对于流体力学这一学科的思考方式及研究成果。

第3章 简要介绍CFD的相关基础知识,提高读者分析和解决问题的能力。

第4章 简要阐述FLUENT的基本特点及分析思路。

第5章 主要介绍CFD中的经典算例——圆柱绕流,包括圆柱绕流条件下从低雷诺数到高雷诺数的流场全貌。

第6章 简要介绍使用FLUENT 14计算辐射与自然对流模型,解决三维方腔中六面体网格的计算问题。

第7章 向读者介绍一个使用混合网格计算该模型的实例。

第8章 介绍FLUENT中周期性流动模型的应用,着重展示周期性边界条件在FLUENT中的设置方法与实际运用,并介绍相关的传热计算方法。

第9章 介绍使用FLUENT计算旋转参考系模型的实例。

第10章 介绍使用FLUENT 14解决多孔介质模型的实例。

第11章 主要介绍FLUENT 14中多参考系的应用实例。

第12章 介绍一个典型的单级轴流涡轮机模型,该模型考虑转子和定子在一起的计算,可以得出组建之间的相互作用关系。

第13章 介绍FLUENT中多种模块功能及相关模块的应用,读者通过对FLUENT中不同模块的学习将学会其基本功能及操作。

第14章 介绍FLUENT在多相流方面的应用,详细讲解两个多相流实例。

第15章 介绍UDF的基本用法,并详细讲解UDF用于物性参数修改及多孔介质的基本思路。

第16章 介绍利用GAMBIT,ICEM对复杂外形的飞行器进行建模并划分网格,同时介绍如何利用FLUENT设置飞行器气动计算问题。

第17章 介绍FLUENT在动网格技术中的高级应用,并详细讲解一个动网格实例。

第18章 主要介绍使用FLUENT 14进行一个二维大涡模拟的实例,通过本章的介绍,读者可以掌握FLUENT中大涡模拟模型的用法。

第19章 主要介绍使用FLUENT 14进行并行计算的实例,通过学习,读者可以掌握并行计算相关知识与应用。

第20章 主要向读者介绍Tecplot 360在CFD计算后处理中的应用,通过学习,读者可以更好地将计算结果可视化。

第21章 对FLUENT中一些常见的原理和错误提示进行汇总与分析,并向读者介绍一些求解经验,方便读者查阅,以便更好地解决实际问题。

本书作者

本书主要由吴光中、宋婷婷、张毅编著,另外,李猛、陈晓、赵洪雷、王炅、马松柏、张军荣、王辉、许云龙、姚亮、陈洁、王珂、祝少清、丁金滨等参与了部分章节的编写工作。虽然在本书的编写过程中力求叙述准确、完善,但由于水平有限,书中欠妥之处在所难免,希望读者和同仁能够及时指出,共同促进本书质量的提高。

技术支持

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