ANSYS FLUENT 14.0仿真分析与优化设计PDF电子书下载

第1章 计算流体力学基础 1

1.1流体力学的基本概念 1

1.2计算流体力学的基本概念 4

1.3流体运动及换热的基本控制方程 8

1.4湍流的数值模拟方法 9

1.5标准k-ε模型方程 10

1.6近壁面处理函数 11

1.7 CFD求解计算的方法 15

1.8网格简介 17

1.8.1结构化网格 17

1.8.2非结构化网格 18

1.8.3混合网格 19

1.8.4网格质量 20

第2章 ANSYS CFD 14.0基础知识 22

2.1 ANSYS FLUENT 14.0软件概述 22

2.1.1 ANSYS FLUENT 14.0新功能 22

2.1.2 FLUENT软件概述 24

2.2 FLUENT的用户界面 26

2.2.1启动FLUENT 26

2.2.2菜单项 29

2.2.3项目树 31

2.2.4鼠标功能 32

2.3 FLUENT的求解技巧 32

2.3.1 FLUENT的数值算法 32

2.3.2 FLUENT的湍流模型 32

2.3.3 FLUENT的物理模型 34

2.3.4 FLUENT的边界条件 38

2.3.5 FLUENT的求解器 46

2.3.6瞬态CFD分析 49

2.3.7其他应注意的项 51

2.4 CFD-Post与计算结果后处理 54

2.5 FLUENT软件在Workbench环境中的应用 61

2.6用户自定义函数（UDF） 62

2.7前处理软件介绍 64

2.7.1 ICEM CFD软件基本功能介绍 64

2.7.2 GAMBIT软件基本功能介绍 66

第3章 排气管道传热系数与辐射计算 69

3.1传热管模型的创建 70

3.2网格划分 72

3.3 K值计算设置与处理 81

3.3.1导入网格文件 81

3.3.2设置计算模型 84

3.3.3设置边界条件 85

3.3.4求解方法的设置与控制 88

3.3.5计算 91

3.3.6计算结果统计 92

3.4辐射计算设置与处理 92

3.4.1选择辐射模型 93

3.4.2边界条件的设定 93

3.4.3设定材料物性参数 93

3.4.4求解方法的设置 95

3.4.5计算结果后处理 96

第4章 小汽车空气动力学性能计算 101

4.1实例介绍 101

4.2模型处理及网格划分 102

4.2.1导入模型 102

4.2.2检查模型 105

4.2.3建立计算域 106

4.2.4创建流体域的Body项 108

4.2.5创建Part项 109

4.2.6面网格划分 115

4.2.7网格质量检查 117

4.2.8输出网格 119

4.3模型设置 120

4.3.1导入网格模型 120

4.3.2设置计算模型 124

4.3.3设置边界条件 125

4.4模型求解 129

4.5后处理 132

4.5.1 FLUENT自带后处理 132

4.5.2 CFD-Post后处理 134

第5章 室内通风工程问题分析 141

5.1 FLUENT软件的太阳辐射模型 141

5.1.1简介 141

5.1.2太阳射线跟踪算法 141

5.1.3 DO辐射算法 142

5.2实例简介 142

5.3模型前处理 143

5.3.1导入模型 143

5.3.2检查模型及修改 145

5.3.3设置计算域边界 148

5.3.4创建流体域的Body项 151

5.3.5网格划分 152

5.3.6网格质量检查 154

5.3.7输出网格 156

5.4计算求解 157

5.4.1导入模型网格 157

5.4.2物理条件设置 161

5.4.3边界条件设置 164

5.4.4求解条件设置 168

5.4.5太阳辐射计算 169

5.4.6表面辐射（S2S）计算 172

5.5计算结果分析 175

5.5.1室内空气流场分布 177

5.5.2室内空气温度场分布 179

5.5.3室内空气流线分布 180

第6章 无预混燃烧 183

6.1无预混燃烧概述 184

6.2模型设置 184

6.3模型求解 204

6.4计算结果后处理 207

第7章 Isight多学科优化设计软件介绍 210

7.1 Isight软件功能概述 210

7.1.1概述 210

7.1.2 Isight软件的主要功能 210

7.1.3 Isight软件的特点 211

7.1.4模块构成 212

7.1.5组件库及组件接口 212

7.2安装步骤 216

7.3 Isight软件优化工具 221

7.3.1试验设计（DOE） 222

7.3.2优化方法（Optimization Method） 225

7.4优化流程搭建 228

7.4.1流程建立（Design Gateway） 228

7.4.2数据流可视化 228

7.4.3 Loop循环控制 229

7.4.4 Condition条件控制 230

7.4.5 Parameter参数控制 230

7.4.6数据映射（Data Mapping）与数据结构化矩阵（DSM） 232

7.4.7方案监控（Runtime Gateway） 232

7.4.8数据管理 234

7.4.9 Isight组件与流程库管理Isight Library（Design Gateway） 234

7.4.10任务数据库Job Database （Runtime Gateway） 236

第8章 弯管阻力优化 238

8.1优化流程概述 238

8.2弯管阻力优化应用实例 238

8.2.1变形软件Sculptor对弯管的体网格进行变形 238

8.2.2 ICEM对网格进行处理 244

8.2.3流体计算软件FLUENT对弯管进行计算 248

8.2.4 Isight软件对各软件进行集成 256

8.2.5弯管优化后计算结果的后处理 275

第9章 高速列车头型气动阻力优化 282

9.1多目标优化方法介绍 282

9.1.1多目标优化理论 282

9.1.2解的占优关系 283

9.1.3 Pareto最优解集和Pareto前沿 284

9.1.4多目标优化算法 284

9.2高速列车头型气动阻力优化应用实例 285

9.2.1变形软件Sculptor对高速列车车头的体网格进行变形 285

9.2.2 ICEM对网格进行转存 292

9.2.3流体计算软件FLUENT对高速列车进行计算 296

9.2.4 Isight对各个软件进行集成及DOE计算 307

9.2.5试验设计（DOE）后处理 324

9.2.6多学科优化计算 331

9.2.7多学科优化后处理 339