ANSYS2019R3_ANSYS_Fluent_Theory_Guide.pdf

《ANSYS 2019R3 ANSYS Fluent Theory Guide》是ANSYS公司发布的一份详细的技术指南，针对其流体动力学求解器Fluent的2019R3版本。该指南提供了深入的理论知识，旨在帮助用户理解和应用Fluent进行各种流体力学问题的数值模拟。 Fluent是一款强大的计算流体动力学（CFD）软件，广泛应用于航空航天、汽车工程、能源、生物医学等多个领域。它能够处理稳态和瞬态流动、单相和多相流动、热传递以及化学反应等复杂物理现象。在2019R3版本中，Fluent可能包含了性能优化、新功能添加以及对现有特性的改进。 理论指南通常包含以下内容： 1. 流体力学基础：指南会介绍流体的基本性质，如牛顿流体模型、连续性方程、动量方程（纳维-斯托克斯方程）和能量方程等基本概念，这些是理解流体流动的基础。 2. 数值方法：Fluent使用了多种数值方法来离散和求解流体动力学方程，包括有限体积法、差分格式（例如，有限差分、有限元、有限体积）、时间推进算法（如欧拉法和拉格朗日-欧拉法）以及网格生成技术（如结构化、非结构化和混合网格）。 3. 边界条件：在模拟中，边界条件是至关重要的，指南会详细解释如何设置不同类型的边界条件，如无滑移壁、自由流边界、对流边界、辐射边界等。 4. 湍流模型：Fluent支持多种湍流模型，包括雷诺平均纳维-斯托克斯（RANS）模型，如标准k-ε模型、RSM模型，以及大涡模拟（LES）和直接数值模拟（DNS）等。 5. 多相流：对于多相流动问题，Fluent提供了不同的多相模型，如Euler-Euler、Euler-Lagrange和Volume of Fluid（VOF）模型，以处理气-固、气-液、液-液等多相流动。 6. 热传递：Fluent可以模拟传导、对流和辐射等热传递机制，其中包含了各种热交换模型，如灰体辐射模型和表面传热模型。 7. 化学反应：对于涉及化学反应的问题，Fluent支持化学反应网络建模，包括预混燃烧模型、部分预混燃烧模型以及化学反应动力学模型。 8. 后处理与可视化：指南也会介绍如何使用Fluent内置的后处理工具或者与其他工具（如ParaView）集成，进行结果的可视化和分析。 9. 实例与应用：为了帮助用户更好地理解和应用Fluent，理论指南通常会提供多个实际案例，涵盖不同领域的流体问题，包括详细的步骤和解释。 《ANSYS 2019R3 ANSYS Fluent Theory Guide》是一份全面的参考资料，不仅涵盖了流体力学和数值方法的基本原理，还详细讲解了Fluent软件的具体操作和应用，为用户提供了深入理解和使用Fluent进行流体模拟的必要知识。