第1章 绪论 1
1．1 CFD软件简介 1
CFD概述 1
CFD的应用领域 2
CFD商用软件 3
1．2 FLUENT简介 4
FLUENT的功能及特点 4
FLUENT系列软件简介 7
FLUENT软件先进的求解技术 8
1．3 FLUENT 6．3的功能模块和分析过程 9
FLUENT 6．3的功能模块 9
FLUENT 6．3的分析过程 11
1．4小结 12
第2章 前处理 13
2．1前处理软件 13
ICEM CFD基本功能 13
ICEM CFD 11．0的基本用法 17
ANSYS ICEM CFD 11．0的使用步骤 19
2．2 Gambit——专用的CFD前处理器 22
Gambit软件的几何处理能力 22
Gambit功能强大的网格生成技术 23
Gambit基本用法 26
2．3 Gambit操作步骤及应用实例 36
Gambit操作步骤 36
Gambit应用实例 38
2．4 ANSYS ICEM CFD 11．0应用实例 42
网格划分思路 42
ANSYSICEM操作步骤 43
2．5小结 52
第3章 FLUENT基本模型及理论基础 53
3．1 FLUENT软件中博采众长的物理模型 53
FLUENT软件中的动网格模型 53
FLUENT软件中丰富的传热和辐射模型 55
FLUENT软件中的气动噪声模型 56
FLUENT软件中高精度的自由表面模型 58
FLUENT软件中的离散相模型 58
FLUENT软件中的欧拉多相流模型 59
FLUENT软件中的混合分数多相流模型和空泡模型 59
FLUENT软件中的湍流模型 59
3．2传热计算基础 60
求解传热问题的能量方程 60
辐射传递方程 62
3．3求解传热问题的基本步骤 64
3．4辐射模型类型设置过程 65
DTRM模型的设置 66
S2S模型的设置 67
DO模型的设置 72
定义物质的辐射特性 73
辐射边界条件的设置 74
辐射模型的求解策略 78
3．5化学反应 81
化学反应模型理论 81
组分输运和化学反应设置的基本内容 83
组分输运与化学反应的激活和设置 84
混合物及其构成组分属性的定义 86
定义组分的边界条件 93
化学混合和有限速率化学反应的求解步骤 93
输入CHEMKIN格式中的体积动力学机制 95
3．6壁面表面化学反应和化学蒸汽沉积 97
表面组分和壁面表面化学反应理论 97
壁面表面化学反应的用户输入 99
导入CHEMKIN格式的表面动力学机制 100
3．7微粒表面化学反应 101
理论 101
微粒表面化学反应的用户输入 104
3．8小结 105
第4章 FLUENT后处理及Tecplot应用 106
4．1 FLUENT软件的并行计算能力 106
概述 106
并行计算的一般过程 107
实例分析 112
4．2强大的后置处理能力 122
数据显示与文字报告的产生 122
图形与可视化 130
流场函数的定义 141
4．3 Tecplot的应用 143
概述 143
Tecplot基本功能介绍 144
二维流动实例 150
三维非定常流动的后处理 155
4．4小结 160
第5章 FLUENT动网格应用 161
5．1综述 161
UDF的基本用法 161
UDF编写基础 162
UDF中的C语言基础 163
5．2井火箭发射过程二维模拟 167
概述 167
实例描述 168
实例操作步骤 168
5．3副油箱与飞机分离三维模拟 184
概述 184
实例描述 185
实例操作步骤 185
5．4小结 195
第6章 传热和辐射计算应用 196
6．1综述 196
6．2太阳加载模型 199
简介 199
太阳射线跟踪算法 199
DO辐照算法 200
太阳计算器 201
太阳加载模型的设置 204
太阳加载模型边界条件的设置 207
设置太阳加载模型的命令行 209
6．3室内通风问题的计算实例 212
基本介绍 212
预备知识 213
实例操作步骤 213
6．4使用DO辐射模型的头灯热模型 225
基本介绍 225
预备知识 226
实例操作步骤 227
6．5小结 253
第7章 FLUENT燃烧及化学反应应用一 254
7．1综述 254
7．2应用实例——引火喷流扩散火焰的PDF传输模拟 256
概述 256
实例描述 257
实例操作步骤 257
7．3应用实例——预混气体化学反应的模拟 267
概述 267
实例描述 267
实例操作步骤 267
7．4小结 280
第8章 FLUENT燃烧及化学反应应用二 281
8．1液体燃料燃烧模拟 281
概述 281
实例描述 282
实例操作步骤 282
8．2煤燃烧模拟 300
概述 300
实例描述 300
实例操作步骤 301
8．3液体化学反应的模拟 321
概述 321
实例描述 322
实例操作步骤 322
8．4小结 339
第9章 FLUENT多相流应用 341
9．1综述 341
9．2气固两相流动模拟 343
概述 343
实例描述 343
实例操作步骤 344
9．3车体液体燃料罐内部挡流板对振荡的影响模拟 352
概述 352
实例描述 353
实例操作步骤 353
9．4水坝破坏多相流模拟 368
概述 368
实例描述 368
实例操作步骤 369
9．5小结 379
第10章 FLUENT经典实例 381
10．1固体燃料电池的模拟 381
问题描述 381
实例步骤 382
10．2叶轮泵模型 399
问题描述 399
计算的基本过程 400
网格划分要求 400
实例操作步骤 402
圆形泵模型求解 415
10．3汽车工业相关应用 422
汽车风挡除冰分析 422
歧管流动的3D模型 439
10．4小结 461