ANSYS CFD疑難問題實例詳解

第一篇　ICEM CFD常見問題解答
第1章　ICEM CFD基礎(chǔ)　10
【Q1】 ICEM CFD的基本使用流程　10
【Q2】 ICEM CFD的功能　10
【Q3】 ICEM CFD軟件的類型　12
【Q4】 ICEM CFD工作路徑設(shè)置　13
【Q5】 設(shè)置ICEM CFD的背景顏色　14
【Q6】 ICEM CFD多核并行處理設(shè)置　14
【Q7】 ICEM CFD中的幾何單位設(shè)置　14
【Q8】 鼠標中鍵的替代方案　15
【案例1】ICEM CFD自動網(wǎng)格劃分　15
【案例2】ICEM CFD分塊六面體網(wǎng)格劃分　20
第2章　幾何處理　26
【Q1】 ICEM CFD中的幾何拓撲　26
【Q2】 構(gòu)建拓撲后幾何線條顏色　26
【Q3】 ICEM CFD中Body的用途　27
【Q4】 ICEM CFD中Part的用途　28
【Q5】 幾何點操作　28
【Q6】 幾何線操作　31
【Q7】 幾何面操作　34
【Q8】 變換幾何體　37
【Q9】 如何按函數(shù)規(guī)律創(chuàng)建點　38
【Q10】 導入點云數(shù)據(jù)　39
【Q11】 Close Hole與Remove Hole的區(qū)別　40
【Q12】 快速構(gòu)建流體內(nèi)流域幾何　40
【Q13】 快速創(chuàng)建外流域幾何　41
【Q14】 ICEM CFD中的布爾運算　41
【Q15】 關(guān)于幾何永久刪除的問題　41
【案例1】幾何修復　42
【案例2】幾何創(chuàng)建　45
【案例3】外流計算域創(chuàng)建　52
【案例4】內(nèi)流域創(chuàng)建　54
第3章　網(wǎng)格基礎(chǔ)　57
【Q1】 關(guān)于網(wǎng)格的5個誤區(qū)　57
【Q2】 結(jié)構(gòu)網(wǎng)格與非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格　59
【Q3】 常用的網(wǎng)格形狀　60
【Q4】 選用何種類型的網(wǎng)格　60
【Q5】 邊界層網(wǎng)格　61
【Q6】 第一層網(wǎng)格高度　62
【Q7】 ICEM CFD查看網(wǎng)格質(zhì)量　65
【Q8】 何為網(wǎng)格獨立性驗證　65
【Q9】“動網(wǎng)格”并非網(wǎng)格　66
【Q10】 周期網(wǎng)格　66
第4章　分塊網(wǎng)格基礎(chǔ)　67
【Q1】 何為Block　67
【Q2】 Block網(wǎng)格劃分中的一些術(shù)語　67
【Q3】 將網(wǎng)格轉(zhuǎn)化為Unstructural Mesh　68
【Q4】 如何輸出結(jié)構(gòu)網(wǎng)格　68
【Q5】 何為O型切分　68
【Q6】 Y型切分　70
【Q7】 三角形如何進行Y型切分　71
【Q8】 圓角的通用處理方式　71
【Q9】 邊界層網(wǎng)格如何實現(xiàn)　73
【Q10】 如何刪除O型塊　74
【Q11】 3D網(wǎng)格中如何創(chuàng)建2D邊界　75
【Q12】 2D分塊網(wǎng)格關(guān)聯(lián)時應該注意的問題　75
【Q13】 如何創(chuàng)建多區(qū)域分塊網(wǎng)格　76
【Q14】 如何自頂向下創(chuàng)建Block 　76
【Q15】 如何自底向上創(chuàng)建Block 　77
【Q16】 如何利用From Vertices創(chuàng)建新的2D塊　77
【Q17】 如何利用From Vertices創(chuàng)建新的3D塊　79
【Q18】 Extrude Face方式創(chuàng)建3D塊　81
【Q19】 2D to 3D創(chuàng)建3D塊　82
【Q20】 塊變換功能　84
【Q21】 頂點移動　87
【Q22】 關(guān)聯(lián)的本質(zhì)　90
【Q23】 Index Control的使用　91
【案例1】自底向上2D網(wǎng)格劃分　92
【案例2】3D結(jié)構(gòu)中的內(nèi)部2D幾何邊界　96
【案例3】多區(qū)域分塊網(wǎng)格　98
【案例4】旋風分離器分塊網(wǎng)格劃分　100
【案例5】管殼式換熱器周期網(wǎng)格劃分　110
第5章　非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格　115
【Q1】 使用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格　115
【Q2】 非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格生成流程　116
【Q3】 定義網(wǎng)格尺寸　116
【Q4】 全局面網(wǎng)格參數(shù)　120
【Q5】 全局體網(wǎng)格參數(shù)　122
【Q6】 全局棱柱層網(wǎng)格參數(shù)　125
【Q7】 創(chuàng)建內(nèi)部邊界　127
【Q8】 各種面網(wǎng)格生成方法　127
【Q9】 創(chuàng)建多區(qū)域非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格　128
【Q10】 網(wǎng)格生成后創(chuàng)建的Part 　129
【案例1】3D外流域非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分　129
【案例2】3D內(nèi)流域非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分　134
【案例3】2D非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格案例　141
【案例4】棱柱層網(wǎng)格劃分　143
【案例5】笛卡兒網(wǎng)格劃分　147
第二篇　FLUENT常見問題解答
第6章　FLUENT基礎(chǔ)　152
【Q1】 工具　152
【Q2】 FLUENT應用領(lǐng)域分類　152
【Q3】 FLUENT一般流程　153
【Q4】 網(wǎng)格獨立性驗證　154
【Q5】 時間獨立性驗證　155
【Q6】 FLUENT界面　155
【Q7】 Fluent模型樹節(jié)點　156
【案例】FLUENT工作流程　159
第7章　流動問題計算　168
【Q1】 流動問題計算中應考慮的一些問題　168
【Q2】 密度與壓縮性　168
【Q3】 牛頓流體與非牛頓流體　170
【Q4】 湍流模型中使用非牛頓黏度模型　173
【Q5】 瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)的選擇　174
【Q6】 2D計算的一些問題　174
【Q7】 選用湍流還是層流　175
【Q8】 FLUENT中的湍流模型　176
【Q9】 湍流模型的選擇　176
【Q10】 壓力基求解器與密度基求解器　177
【Q11】 壓力基中壓力速度耦合算法　179
【Q12】 亞松弛因子的設(shè)定　179
【Q13】 Coupled中的Courant數(shù)設(shè)置　180
【Q14】 初始值設(shè)定　180
【Q15】 穩(wěn)態(tài)計算收斂性判斷　184
【Q16】 瞬態(tài)時間步長的確定　184
【Q17】 瞬態(tài)計算的收斂性判斷　185
【案例1】不可壓縮流動：Tesla閥內(nèi)流場計算　186
【案例2】可壓流動：RAE2822翼型外流場計算　194
【案例3】多孔介質(zhì)流動計算　202
【案例4】非牛頓流體流動計算　208
第8章　傳熱計算　213
【Q1】 傳熱模型　213
【Q2】 壁面熱邊界　213
【Q3】 FLUENT中的輻射模型　214
【Q4】 輻射模型的選擇　215
【Q5】 自然對流模擬的一些問題　216
【案例1】自然對流模擬：同心圓柱　217
【案例2】S2S輻射傳熱：自然對流　222
【案例3】DO輻射換熱：汽車前燈　232
【案例4】太陽輻射換熱：建筑物室內(nèi)熱計算　245
第9章　運動部件建?！?57
【Q1】 運動部件的模擬方法　257
【Q2】 利用Profile文件定義運動　259
【Q3】 利用UDF定義運動　260
【Q4】 6DOF模型　262
【Q5】 Overset網(wǎng)格　263
【Q6】 運動部件定義　264
【Q7】 動網(wǎng)格方法：Smoothing 　265
【Q8】 動網(wǎng)格方法：Layering 　267
【Q9】 動網(wǎng)格方法：Remeshing 　268
【案例1】6DOF運動：箱體入水計算　270
【案例2】2．5D網(wǎng)格重構(gòu)：齒輪泵流場計算　282
【案例3】In Cylinder動網(wǎng)格：氣缸內(nèi)氣體壓縮模擬　292
【案例4】MRF模型：風扇流場計算　299
【案例5】Overset模型：抖動的圓柱體　306
【案例6】6DOF被動運動：轉(zhuǎn)動的水車　312
第10章　多相流計算　321
【Q1】 多相流形態(tài)　321
【Q2】 FLUENT中的多相流模型　321
【Q3】 多相流模型的選擇　323
【Q4】 FLUENT多相流模擬步驟　324
【Q5】 VOF模型設(shè)置　325
【Q6】 混合模型設(shè)置　326
【Q7】 歐拉模型設(shè)置　327
【Q8】 顆粒流模擬　328
【Q9】 顆粒在流體中的曳力　328
【Q10】 DPM模型設(shè)置　331
【Q11】 DPM模型穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)計算　333
【Q12】 DPM壁面條件　334
【Q13】 DPM顆粒相與連續(xù)相的匹配　335
【案例1】混合模型：空化噴嘴　337
【案例2】VOF模型：水中氣泡運動　345
【案例3】凝固/融化模型：管道結(jié)冰　353
【案例4】PBM模型：鼓泡反應器　359
【案例5】DPM模型：顆粒負載流動　369
第11章　反應流計算　376
【Q1】 FLUENT中的組分輸運及反應流模型　376
【Q2】 無反應組分輸運模型　377
【Q3】 有限反應速率模型　379
【案例1】EDM模型：燃燒器　380
【案例2】部分預混燃燒模型：同軸燃燒器　391
【案例3】固體顆粒燃燒：煤燃燒　396
第12章　耦合問題計算　406
【Q1】 流固耦合基礎(chǔ)　406
【Q2】 流固耦合計算方法　407
【Q3】 ANSYS Workbench中的流固耦合　408
【案例1】雙向流固耦合：簧片閥　410
【案例2】熱-結(jié)構(gòu)耦合：T型管熱應力計算　423