FLUENT讲座：计算流体动力学CFD详解及其应用

"处理方法-flent讲座与讲稿" 这篇资源主要涵盖了计算流体动力学（CFD）的基础知识，特别是FLUENT软件的使用。FLUENT是一款强大的CFD工具，用于模拟各种流体流动问题。以下是详细的知识点： 1. 计算流体动力学(CFD): CFD是通过解决流体力学方程来分析和预测流体流动、热量传递、化学反应等复杂现象的科学。它依赖于数值方法和计算机技术，以离散化的方式模拟连续的物理场。 2. FLUENT程序：FLUENT是CFD软件包之一，用于求解流体动力学的控制方程，包括质量、动量和能量守恒方程。它包含了多种物理模型，如湍流、燃烧、辐射、多相流、相变和动网格技术，以适应广泛的工程应用。 3. 前处理：在使用FLUENT进行计算之前，通常需要使用像GAMBIT这样的前处理软件创建几何模型、划分网格和设定边界条件。这个阶段是关键，因为它直接影响到计算的精度和效率。 4. 亚松弛因子：在FLUENT中，亚松弛因子用于控制迭代过程中的稳定性，它涉及到线性解算器。减小亚松弛因子的值可以帮助保持计算的稳定性，防止因非线性效应导致的发散。 5. 初始流场的改善：为了优化计算，可以先计算一个简化的流场作为初始条件。例如，对于多相流问题，可以先解决连续相，然后将此流场作为基础添加弥散相进行进一步计算，这有助于收敛和提高计算精度。 6. 后处理：FLUENT的后处理功能允许用户可视化和分析计算结果，包括速度、压力、温度等流场参数，以理解流动行为和相关物理现象。 7. 数值模拟与实验、理论分析的关系：数值模拟是理论分析和实验测试的补充，它可以提供对复杂流动问题的近似解。虽然存在误差，但正确的方法可以得到近似准确的结果，这些结果需要通过实验进行验证。 8. CFD的局限性：数值解依赖于离散的数学模型，可能无法提供解析表达式，且存在误差。此外，它需要实验数据来验证和物理模型来指导。CFD过程包括选择物理模型、划分网格、设定边界条件、初始条件和求解设置等多个步骤。 9. 求解器：在FLUENT中，求解器负责解决流体动力学方程，包括求解质量、动量和能量的输运方程，以及考虑如湍流、燃烧等底层物理模型。 这篇资料提供了关于CFD基本概念和FLUENT软件应用的全面概述，对于理解和应用CFD解决实际问题具有重要的指导价值。