FLUENT流体模拟软件简介及简单算例

"这篇文档主要介绍了FLUENT这一流体动力学模拟软件，它被用于模拟复杂的流体流动和热传导问题。FLUENT支持多种类型的非结构网格，包括二维三角形和四边形，以及三维的四面体、六面体和金字塔形网格，甚至能处理混合型非结构网格，这为解决具有复杂几何形状的流动问题提供了极大的灵活性。文档还强调了FLUENT的自适应网格功能，这对于在大梯度区域如自由剪切层和边界层的精确预测非常重要。此外，FLUENT采用C语言编写，具有高性能和动态内存管理能力，同时利用client/server架构适应不同硬件和操作系统。用户界面基于Scheme语言的LISP方言，允许用户自定义和优化。程序组件包括FLUENT求解器、预处理程序GAMBIT、燃烧模型prePDF、网格生成工具TGrid以及CAD/CAE软件的网格导入过滤器。" 本文档首先由国防科技大学航天学院的赵玉新撰写，旨在教学和科研目的，内容涵盖了FLUENT的基本功能和一个简单算例的演示。引言部分概述了FLUENT的主要特点，包括其强大的网格处理能力和自适应网格技术，这些特性减少了创建高质量网格所需的时间，并降低了计算复杂性。FLUENT的编程基础和架构设计使其能够高效运行，同时支持用户界面的个性化定制。 程序结构部分详细阐述了FLUENT套件的组成部分，如GAMBIT用于创建几何模型和网格，prePDF处理PDF燃烧模型，TGrid辅助从表面网格生成体积网格，以及各种CAD/CAE软件的兼容性。所有这些工具共同构建了一个全面的流体模拟环境，用户可以根据需要选择不同的工具进行建模、网格生成和求解计算。 FLUENT的用户界面基于Scheme和LISP，使得高级用户能够通过编写宏和函数来定制界面，增强了软件的易用性和适应性。图一展示了这些组件的组织结构，帮助用户理解各个部分之间的关系。 FLUENT是一个强大的流体动力学仿真工具，尤其适合处理具有复杂几何特性的流体流动问题。通过使用非结构网格和自适应网格技术，FLUENT能够提供高精度的计算结果，而其灵活的编程基础和用户界面则确保了高效的工作流程和定制化需求的满足。