ANSYSFLUENT官方培训教程【完整版】.pdf

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ansysfluent官方培训教程,安太亚士正版中文教程,包含实例
CFD如何工作? 吧亞太 ■ ANSYS CFD求解器是基于有限体积法的 计算域离散化为一系列控制体积 Control 在这些控制体上求解质量、动量、能 Volume* 量、组分等的通用守恒方程 Fluid region of pipe flow is 0/pdV+φppV·dA=p「0Vp·dA+|50 discretized into a finite set of control volumes A Unsteady Convection Diffusion Generation Equation Variable Continuity X momentum 偏微分方程组离散化为代数方程组 Y momentum Z momentum W 用数值方法求解代数方程组以获取流场 Energy h 解 FLUENT control volumes are cell-centered(i.e. they correspond directly with the mesh) while CFX control volumes are node-centered A Pera Global Company O PERA China CFD模拟概览 吧亞太 Problem Identification ■问题定义 1.确定模拟的目的 1. Define goals 2.确定计算域 2. Identify domain ■前处理和求解过程 Pre-Processing 3.创建代表计算域的几何实体 3 Geometry 4.设计并划分网格 4 Mesh 5.设置物理问题(物理模型、材料属 5. Physics 性、域属性、边界条件∴.) 6 Solver Settings 6.定义求解器(数值格式、收敛控 制∴) Solve 7.求解并监控 7. Compute solution 5■后处理过程 Post Processing 8.查看计算结果 9修订模型 8. EXamine results A Pera Global Company C PERA China 1.定义模拟目的 吧亞太 Problem Identification 1. Define goals 2. Identify domain ■你希望得到什么样的结果(例如,压降,流量),你如何使用这些结果? 你的模拟有哪些选择? 你的分析应该包括哪些物理模型(例如,湍流,压缩性,辐射)? 你需要做哪些假设和简化? 你能做哪些假设和简化(如对称、周期性)? 你需要自己定义模型吗? FLUEN使用UDF,CFX使用 User fortran ■计算精度要求到什么级别? ■你希望多久能拿到结果? ■CFD是否是合适的工具? A Pera Global Company C PERA China 2.确定计算域 吧亞太 Problem Identification Define goals 2. Identify domain ■如何把一个完成的物理系统分割出 来? ■计算域的起始和结束位置 Domain of Interest 在这些位置你能获得边界条件吗? g 这些边界条件类型合适吗? 你能把边界延伸到有合适数据的位 置吗? Domain of interest isolated and meshed ■能简化为二维或者轴对称问题吗? for CFD simulation A Pera Global Company C PERA China 3.创建几何模型 吧亞太 Pre-Processing Geometry 4 Mesh Physics 6 Solver Settings ■你如何得到流体域的几何模型? 使用现有的CAD模型 ·从固体域中抽取出流体域? 直接创建流体几何模型 ■你能简化几何吗? 去除可能引起复杂网格的不必要特征(倒 角、焊点等) 使用对称或周期性? 流场和边界条件是否都是对称或周期性 的? ■你需要切分模型以获得边界条件或者创建域 Solid model of a Headlight Assembly A Pera Global Company C PERA China 4.设计和划分网格 吧亞太 Pre-Processing Geometry ■计算域的各个部分都需要哪种程度的网格 Meshir 密度? Pht ysIcs 6 Solver Settings 网格必须能捕捉感兴趣的几何特征,以及 关心变量的梯度,如速度梯度、压力梯 度、温度梯度等。 你能估计出大梯度的位置吗? Triangle Quadrilateral 你需要使用自适应网格来捕捉大梯度吗? ■哪种类型的网格是最合适的? 几何的复杂度如何? 你能使用四边形/六面体网格,或者三角 Tetrahedron Hexahedron 形/四面体网格是否足够合适? 需要使用非一致边界条件吗? ■你有足够的计算机资源吗? 需要多少个单元/节点? yramid Prism/Wedge 需要使用多少个物理模型? A Pera Global Company C PERA China 四边形/六面体还是三角形/四面体网格 吧亞太 ■对沿着结构方向的流动,四 边形/六面体网格和三角形/ 四面体网格相比,能用更少 的单元/节点获得高精度的结 果 当网格和流动方向一致, 品出“MHa22配击击昌画 当度健 四边形/六面体网格能减 国t 少数值扩散 是AsT B-L0PD 「N了PD饮唱Tr 在创建网格阶段,四边形 /六面体网格需要花费更 多人力 目了 A Pera Global Company C PERA China 四边形/六面体还是三角形/四面体网格 吧亞太 ■对复杂几何,四边形/六面体网格没有 数值优势,你可以使用三角形/四面体 网格或混合网格来节省划分网格的工 作量 生成网格快速 流动一般不沿着网格方向 ■混合网格一般使用三角形/四面体网 格,并在特定的域里使用其他类型的 单元 例如,用棱柱型网格捕捉边界层 比单独使用三角形/四面体网格更 有效 Wedge(prism) mesh Tetrahedral mesh A Pera Global Company O PERA China

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