Fluent高級應用與實例分析

第1章 CFD基礎
1.1 流體力學的基本概念
1.1.1 流體的連續介質模型
1.1.2 流體的性質
1.1.3 流體力學中的力與壓強
1.1.4 流體運動的描述
1.2 CFD基本模型
1.2.1 基本控制方程
1.2.2 湍流模型
1.2.3 初始條件和邊界條件
1.3 CFD模型的離散——有限體積法
1.3.1 CFD模型的數值求解方法概述
1.3.2 有限體積法
1.3.3 有限體積法中常用的離散格式
1.4 流場數值計算算法分析
1.4.1 SIMPLE算法詳解
1.4.2 其他算法介紹
第2章　Fluent基本介紹
2.1　Fluent概述
2.1.1 Fluent軟件組成
2.1.2 Fluent的文件類型
2.1.3 Fluent的特點
2.2 Fluent的操作界面
2.2.1 圖形用戶界面
2.2.2 文本用戶界面（TUI）及Scheme表達式
2.2.3 圖形控制及鼠標使用
2.3 Fluent簡單操作實例
2.3.1 Fluent計算流程
2.3.2　簡單流動與傳熱的計算
2.4　Fluent讀取Ansys網格的操作
2.4.1 Fluent讀取Ansys網格的方法
2.4.2　Fluent讀取Ansys網格的實例
第3章　Gambit的使用
3.1　Gambit功能及界面
3.1.1　特點及功能
3.1.2　基本界面
3.1.3　Gambit的文件組成
3.1.4　Gambit中鼠標的使用
3.2　Gambit建模及網格劃分
3.2.1 二維建模
3.2.2　二維網格劃分
3.2.3　三維建模
3.2.4　三維網格劃分
3.2.5　與CAD軟件的接口
3.3　建模及網格劃分實例
3.3.1 二維軸對稱維多辛斯基曲線噴嘴
3.3.2　三維貫通管
第4章　通用後處理Tecplot使用入門
4.1　Tecplot基本功能
4.1.1　Tecplot的界面
4.1.2基本功能
4.2　Tecplot的數據格式
4.2.1　Tecplot數據層次
4.2.2　多數據區域
4.2.3 數據區域中的數據結構
4.3　Tecplot對Fluent數據進行後處理
4.3.1 Tecplot識別的數據格式
4.3.2 Tecplot讀取Fluent文件步驟
4.4　Teeplot繪圖環境設置
4.4.1 網格和標尺的設定
4.4.2　坐標系統
4.5　Tecplot使用實例
4.5.1　繪制XY曲線
4.5.2　繪制矢量圖
4.5.3　繪制等值線圖
4.5.4　繪制流線圖
4.5.5 繪制散點圖
4.5.6　繪制三維流場圖
第5章　多相流基本模型
5.1　VOF模型
5.1.1　VOF模型概述及其局限
5.1.2　控制方程
5.2　混合模型
5.2.1　混合模型概述及其局限
5.2.2　控制方程
5.3　歐拉模型
5.3.1 歐拉模型概述及其局限
5.3.2　控制方程
5.4　氣穴影響
5.4.1 氣穴模型概述及其局限
5.4.2　體積和氣泡數量
5.4.3　體積分數方程
5.4.4　氣泡動力學
5.5　選擇通用多相流模型
5.6　設置一般的多相流問題
　 5.6.1 使用一般多相流模型的步驟
5.6.2　選用多相流模型並指定相數
5.6.3　選擇VOF公式
5.6.4　定義均勻多相流
5.6.5　包含氣穴影響
5.6.6　定義相概述
5.6.7　定義VOF模型中的相
5.6.8　定義混合模型中的相
5.6.9　定義歐拉模型中的相
5.6.10　包含體積力
5.6.11 為VOF模型設置時間依賴參數
5.6.12　為歐拉多相流計算選擇紊流模型
5.6.13　設置邊界條件
5.6.14　設置初始體積分數
5.6.15　可壓縮VOF和混合模型計算的輸入
5.6.16　凝固／熔解VOF計算的輸入
5.7　一般多相流問題的求解策略
5.7.1　VOF模型的求解策略
5.7.2　混合模型的求解策略
5.7.3　歐拉模型的求解策略
第6章 多相流計算實例
6.1　沉澱池活性污泥沉降的計算
6.1.1 問題描述
6.1.2　具體計算
6.2　泄洪壩氣固液三相流的計算
6.2.1 問題描述
6.2.2　具體計算
第7章　動網格計算方法概述
7.1　動網格計算模型
7.2　動網格更新方法
7.2.1　基于彈性變形的網格調整
7.2.2　動態網格層變方法
7.2.3　局部網格重構方法
7.3　Fluent中動網格相關設置
7.3.1　啟動動網格計算
7.3.2　運動邊界文件的準備與導入
7.3.3　運動邊界（動態區域）的相關設置
第8章　UDF使用指南
8.1 UDF基礎
8.1.1　Fluent的求解次序
8.1.2　Fluent網格拓撲
8.1.3　Fluent的數據類型
8.2　UDF中訪問Fluent變量的宏
8.2.1　訪問單元的宏
8.2.2　訪問面的宏
8.2.3　訪問幾何的宏
8.2.4　訪問節點的宏
8.2.5　訪問多相的宏
8.3　UDF實用工具宏
8.3.1　一般的循環宏
8.3.2　查詢多相組分的宏
8.3.3 沒置面變最
8.3.4　訪問沒有賦值的自變量
8.3.5　訪問鄰近網格和線索的變量
8.3.6　矢量工具
8.4　UDF常用DEFINE宏
8.4.1　通用求解宏
8.4.2　模型指定宏
8.4.3　多相流模型宏
8.5　UDF的解釋和編譯
8.5.1　UDF的解釋運行
8.5.2　UDF的C編譯
8.5.3 UDF的VC++編譯
8.5.4　編譯相關問題
第9章　動網格計算實例
9.1　懸浮生物載體在移動床運動的模擬
9.1.1 問題描述
9.1.2　具體計算過程
9.2　齒輪泵的動態模擬
9.2.1 問題描述
9.2.2　具體計算過程
第10章　滑移網格基礎
10.1　滑移網格概述
10.1.1　滑移網格的應用及運動方式
10.1.2　滑移網格的原理
10.2　滑移網格的基本設置
10.2.1 網格的前提條件
10.2.2　問題的建立
第11章　滑移網格的計算實例
11.1 轉籠生物反應器的內部流場計算
11.1.1　問題描述
11.1.2　具體計算過程
11.2　車輛交會的動態模擬
11.2.1 問題描述
11.2.2　具體計算過程
11.3　滑移網格模型和動網格模型計算比較
11.3.1 數學模型上的區別
11.3.2　在建模處理上的區別
11.3.3　計算速度的比較
11.3.4　轉籠生物反應器計算結果上的區別
11.3.5 結論
第12章　UDF的高級用法
12.1 求取任意幾何點的物理場值
12.1.1 基本C++類的說明
12.1.2　求取任何一點的物理場值的方法
12.2　Fluent和有限元軟件的數據交換
12.2.1 兩數值模擬軟件進行數據交換的方式條件
12.2.2　Fluent和FEPG的數據交換
第13章　開發基于Gambit和Fluent的數值模擬軟件
13.1 用VC++操縱Gambit
13.1.1批處理文件的構建
13.1.2 Gambit的啟動和批處理文件的運行
13.1.3 Gambit的進階編程初步
13.2　用VC操縱Fluent
13.2.1 Fluent的命令行操縱方法
13.2.2 VC操縱Fluent的步驟
13.3　邊界條件的自動識別和施加
13.4　用VC打開Tecplot
第14章　並行Fluent的UDF
14.1 並行Fluent的域、線索、面和單元
14.1.1　進程通信概述
14.1.2　進程全局變量
14.1.3　並行Fluent中的線索
14.1.4　並行Fluent中的網格單元
14.1.5　並行Fluent中的網格面
14.2　並行UDF節點的數據傳遞和同步
14.2.1　主進程傳遞數據到節點進程
14.2.2　節點進程傳輸數據到主進程
14.2.3　消息傳輸宏
14.2.4　節點線程全局宏
14.3　用Fluent VC Programmer編寫並行UDF
14.4　程序實例
14.5　啟動並行Fluent
參考文獻