FLUENT教程：多相流模拟与容器编排应用

"FLUENT教程I、目录章节概览及多相系统实例" FLUENT是一款强大的计算流体动力学（CFD）软件，用于模拟具有复杂几何形状的流体流动和热传输问题。该软件支持多种类型的网格，包括非结构网格，如二维的三角形和四边形，以及三维的四面体、六面体和金字塔形网格，这使得处理复杂几何形状的流动问题变得可能。特别地，FLUENT具备网格自适应功能，能够在需要更高分辨率的区域自动细化网格，以提高计算精度，同时降低计算成本。 在多相系统模拟方面，FLUENT涵盖了多种流动模式，包括气泡流、液滴流、活塞流、分层自由面流动和粒子负载流动等。这些模式广泛存在于各种工程应用中，例如： - 气泡流：抽吸、通风、空气泵、气穴、蒸发和浮选等，这些过程涉及到气体在液体中的形成和运动。 - 液滴流：涉及喷雾、燃烧室、低温泵、干燥机、蒸发和气冷等，其中液体被破碎成小滴并在气体介质中运动。 - 活塞流：常见于管道或容器内有大尺度气泡的流动，比如在某些化学反应或输送系统中。 - 分层自由面流动：如分离器中的晃动、核反应装置中的沸腾和冷凝，这些涉及到不同相之间的界面运动。 - 粒子负载流动：如旋风分离器、空气分类器、洗尘器和环境尘埃流动，这类流动涉及到固体颗粒与流体的相互作用。 FLUENT教程分为多个章节，涵盖了从软件的基本操作到高级建模技术的各个方面： 1. 引导读者了解FLUENT的基本功能和计算能力，通过一个预准备好的网格文件示例帮助新手入门。 2. 介绍用户界面，帮助用户熟悉如何操作和交互。 3. 讨论文件的读写，包括输入输出文件的管理。 4. 详述FLUENT的单位系统，确保用户在设置问题时正确使用物理单位。 5. 介绍网格生成和管理，包括不同类型的网格和网格质量的重要性。 6. 定义边界条件，这是设定流体流动问题的重要环节。 7. 描述物理特性，如流体的密度、粘度等，以及如何在FLUENT中设置。 8. 探讨基本物理模型，如连续性方程、动量方程和能量方程。 9. 讨论湍流模型，这对于处理湍流流动至关重要。 10. 介绍传热模型，包括对流、辐射和导热等。 11. 讨论组分输运和反应流，适用于化学反应和扩散现象。 12. 介绍污染形成模型，用于模拟污染物排放和扩散。 13. 解析相变模拟，如蒸发、冷凝和升华等过程。 14. 展示多相流模型，包括气-液、固-液等多相混合流动的模拟。 15. 讨论动坐标系下的流动，适用于旋转或移动边界条件的模拟。 16. 介绍解算器的使用，包括求解策略和收敛性控制。 17. 解释网格适应技术，如何根据解的特性动态调整网格。 18. 提供数据显示和报告工具，帮助用户分析和展示结果。 19. 讨论图形和可视化，使用户能直观理解流场特征。 20. 介绍文字报告生成，方便用户撰写技术报告。 21. 说明如何定义流场函数，定制特定的计算需求。 22. 讨论并行处理，利用多处理器或集群提升计算效率。 23. 介绍自定义函数，允许用户编写自己的计算模块。 24. 提供参考向导，帮助用户查找特定功能和解决技术问题。 25. 包含索引，方便用户查找文档中的特定信息。 通过这个全面的教程，用户可以学习如何利用FLUENT进行多相系统模拟，解决实际工程和科研问题。FLUENT的灵活性和强大的功能使其成为CFD领域的首选工具之一。