目 錄
第一部分 基礎(chǔ)知識(shí)
第1章 流體力學(xué)基礎(chǔ)\t1
1．1 基本概念\t2
1．2 流體流動(dòng)的分類\t5
1．3 邊界層和物體阻力\t5
1．4 層流和湍流\t6
1．5 流體流動(dòng)的控制方程\t7
1．6 邊界條件\t8
1．7 流體力學(xué)專業(yè)詞匯\t9
1．8 本章小結(jié)\t12
第2章 計(jì)算流體力學(xué)基礎(chǔ)\t13
2．1 計(jì)算流體力學(xué)的發(fā)展\t14
2．2 計(jì)算流體力學(xué)的求解過程\t15
2．3 數(shù)值模擬方法和分類\t15
2．4 有限體積法的基本思想\t17
2．5 有限體積法的求解方法\t18
2．6 計(jì)算流體力學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域\t20
2．7 本章小結(jié)\t20
第3章 Fluent簡介\t21
3．1 Fluent概述\t22
3．2 Fluent的軟件結(jié)構(gòu)\t22
3．2．1 Fluent啟動(dòng)\t23
3．2．2 Fluent用戶界面\t25
3．2．3 Fluent文件的讀入與
輸出\t27
3．3 Fluent軟件特點(diǎn)\t31
3．4 Fluent求解步驟\t33
3．4．1 制訂分析方案\t34
3．4．2 求解步驟\t34
3．5 Fluent使用的文件類型\t35
3．6 Fluent 19．0新功能介紹\t36
3．7 本章小結(jié)\t40
第4章 生成網(wǎng)格\t41
4．1 網(wǎng)格生成概述\t42
4．1．1 網(wǎng)格劃分技術(shù)\t42
4．1．2 網(wǎng)格類型\t42
4．2 ANSYS ICEM CFD網(wǎng)格劃分\t43
4．2．1 工作流程\t44
4．2．2 ICEM CFD的文件類型\t44
4．2．3 ICEM CFD的用戶界面\t45
4．2．4 ANSYS ICEM CFD
基本用法\t46
4．2．5 ANSYS ICEM CFD
實(shí)例分析\t72
4．3 Meshing模式\t83
4．3．1 啟動(dòng)Meshing模式\t83
4．3．2 導(dǎo)入模型\t84
4．3．3 網(wǎng)格設(shè)置\t85
4．3．4 切換到Solution模式\t87
4．4 GAMBIT網(wǎng)格劃分\t87
4．4．1 GAMBIT生成網(wǎng)格的
步驟\t87
4．4．2 GAMBIT圖形用戶界面\t89
4．4．3 GAMBIT菜單命令\t90
4．4．4 幾何建模\t91
4．4．5 網(wǎng)格劃分\t93
4．4．6 設(shè)定區(qū)域類型\t95
4．5 本章小結(jié)\t98
第5章 Fluent計(jì)算設(shè)置\t99
5．1 網(wǎng)格導(dǎo)入與工程項(xiàng)目保存\t100
5．1．1 啟動(dòng)Fluent\t100
5．1．2 網(wǎng)格導(dǎo)入\t101
5．1．3 網(wǎng)格質(zhì)量檢查\t101
5．1．4 顯示網(wǎng)格\t102
5．1．5 修改網(wǎng)格\t103
5．1．6 光順網(wǎng)格與交換單元面\t106
5．1．7 項(xiàng)目保存\t107
5．2 設(shè)置求解器及操作條件\t107
5．2．1 求解器設(shè)置\t107
5．2．2 操作條件設(shè)置\t108
5．3 物理模型設(shè)定\t109
5．3．1 多相流模型\t110
5．3．2 能量方程\t112
5．3．3 湍流模型\t112
5．3．4 輻射模型\t115
5．3．5 組分輸運(yùn)和反應(yīng)模型\t116
5．3．6 離散項(xiàng)模型\t118
5．3．7 凝固和熔化模型\t119
5．3．8 氣動(dòng)噪聲模型\t119
5．4 材料性質(zhì)設(shè)定\t120
5．4．1 物性參數(shù)\t120
5．4．2 參數(shù)設(shè)定\t121
5．5 邊界條件設(shè)定\t123
5．5．1 邊界條件分類\t123
5．5．2 邊界條件設(shè)置\t124
5．5．3 常用邊界條件類型\t127
5．6 求解控制參數(shù)設(shè)定\t142
5．6．1 求解方法設(shè)置\t142
5．6．2 松弛因子設(shè)置\t144
5．6．3 求解極限設(shè)置\t145
5．7 初始條件設(shè)定\t146
5．7．1 定義全局初始條件\t146
5．7．2 定義局部區(qū)域初始值\t147
5．8 求解設(shè)定\t148
5．8．1 求解設(shè)置\t148
5．8．2 求解過程監(jiān)視\t149
5．9 本章小結(jié)\t153
第6章 計(jì)算結(jié)果后處理\t154
6．1 Fluent后處理功能\t155
6．1．1 創(chuàng)建表面\t155
6．1．2 圖形及可視化技術(shù)\t156
6．1．3 動(dòng)畫技術(shù)\t158
6．2 CFD-Post后處理器\t159
6．2．1 啟動(dòng)后處理器\t159
6．2．2 工作界面\t160
6．2．3 創(chuàng)建位置\t161
6．2．4 創(chuàng)建對(duì)象\t171
6．2．5 創(chuàng)建數(shù)據(jù)\t178
6．3 Tecplot使用介紹\t179
6．3．1 工作界面\t179
6．3．2 Tecplot數(shù)據(jù)格式\t183
6．3．3 Tecplot基本操作\t184
6．4 本章小結(jié)\t186

第二部分 功能應(yīng)用
第7章 動(dòng)網(wǎng)格問題的數(shù)值模擬\t187
7．1 動(dòng)網(wǎng)格問題概述\t188
7．2 齒輪泵的動(dòng)態(tài)模擬\t189
7．2．1 案例簡介\t189
7．2．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t189
7．2．3 求解計(jì)算\t195
7．2．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t197
7．3 水波的動(dòng)態(tài)模擬\t200
7．3．1 案例簡介\t200
7．3．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t200
7．3．3 求解計(jì)算\t206
7．3．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t208
7．4 鉆頭運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)模擬\t209
7．4．1 案例簡介\t209
7．4．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t210
7．4．3 求解計(jì)算\t215
7．4．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t217
7．5 本章小結(jié)\t219
第8章 組分傳輸與燃燒\t220
8．1 組分傳輸與燃燒概述\t221
8．2 爆炸燃燒的數(shù)值模擬\t223
8．2．1 案例簡介\t223
8．2．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t223
8．2．3 求解計(jì)算\t226
8．2．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t230
8．3 石油燃燒的數(shù)值模擬\t231
8．3．1 案例簡介\t231
8．3．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t231
8．3．3 求解計(jì)算\t239
8．3．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t240
8．4 燃?xì)鉅t內(nèi)燃燒的數(shù)值模擬\t242
8．4．1 案例簡介\t242
8．4．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t242
8．4．3 求解計(jì)算\t248
8．4．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t250
8．5 壁面反應(yīng)數(shù)值模擬\t251
8．5．1 案例簡介\t251
8．5．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t251
8．5．3 求解計(jì)算\t256
8．5．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t258
8．6 本章小結(jié)\t259
第9章 多孔介質(zhì)數(shù)值模擬\t260
9．1 多孔介質(zhì)模型概述\t261
9．2 多孔介質(zhì)燃燒的數(shù)值模擬\t262
9．2．1 案例簡介\t262
9．2．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t262
9．2．3 求解計(jì)算\t266
9．2．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t268
9．3 本章小結(jié)\t269
第10章 多相流模型\t270
10．1 多相流概述\t271
10．2 氣穴現(xiàn)象的數(shù)值模擬\t273
10．2．1 案例簡介\t273
10．2．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t273
10．2．3 求解計(jì)算\t278
10．2．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t280
10．3 水中氣泡破碎過程的
數(shù)值模擬\t281
10．3．1 案例簡介\t281
10．3．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t281
10．3．3 求解計(jì)算\t285
10．3．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t289
10．4 本章小結(jié)\t291
第11章 離散相的數(shù)值模擬\t292
11．1 離散相模型概述\t293
11．2 噴霧干燥過程的數(shù)值模擬\t294
11．2．1 案例簡介\t294
11．2．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t294
11．2．3 求解計(jì)算\t299
11．2．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t301
11．3 彎管磨損的數(shù)值模擬\t303
11．3．1 案例簡介\t303
11．3．2 Fluent求解計(jì)算設(shè)置\t304
11．3．3 求解計(jì)算\t308
11．3．4 計(jì)算結(jié)果后處理及
分析\t310
11．4 本章小結(jié)\t312
第三部分 行業(yè)應(yīng)用
第12章 建筑行業(yè)中的應(yīng)用\t313
12．1 高層建筑室外通風(fēng)數(shù)值
模擬\t314
12．1．1 案例介紹\t314
12．1．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t314
12．1．3 定義求解器\t315
12．1．4 定義模型\t316
12．1．5 設(shè)置材料\t316
12．1．6 邊界條件\t317
12．1．7 求解控制\t319
12．1．8 初始條件\t320
12．1．9 求解過程監(jiān)視\t320
12．1．10 計(jì)算求解\t320
12．1．11 結(jié)果后處理\t321
12．2 室內(nèi)通風(fēng)模擬分析\t323
12．2．1 案例介紹\t323
12．2．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t323
12．2．3 定義求解器\t324
12．2．4 定義模型\t325
12．2．5 設(shè)置材料\t326
12．2．6 邊界條件\t326
12．2．7 求解控制\t328
12．2．8 初始條件\t328
12．2．9 求解過程監(jiān)視\t329
12．2．10 計(jì)算求解\t330
12．2．11 結(jié)果后處理\t330
12．3 本章小結(jié)\t334
第13章 機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用\t335
13．1 閥門運(yùn)動(dòng)\t336
13．1．1 案例介紹\t336
13．1．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t336
13．1．3 定義求解器\t337
13．1．4 定義模型\t338
13．1．5 設(shè)置材料\t338
13．1．6 邊界條件\t339
13．1．7 設(shè)置分界面\t340
13．1．8 動(dòng)網(wǎng)格設(shè)置\t341
13．1．9 求解控制\t343
13．1．10 初始條件\t343
13．1．11 求解過程監(jiān)視\t344
13．1．12 計(jì)算求解\t344
13．1．13 結(jié)果后處理\t345
13．2 風(fēng)力渦輪機(jī)分析\t346
13．2．1 案例介紹\t346
13．2．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t347
13．2．3 定義求解器\t347
13．2．4 定義模型\t348
13．2．5 設(shè)置材料\t348
13．2．6 邊界條件\t349
13．2．7 設(shè)置分界面\t351
13．2．8 動(dòng)網(wǎng)格設(shè)置\t352
13．2．9 求解控制\t353
13．2．10 初始條件\t353
13．2．11 求解過程監(jiān)視\t354
13．2．12 計(jì)算結(jié)果輸出設(shè)置\t354
13．2．13 計(jì)算求解\t355
13．2．14 結(jié)果后處理\t355
13．3 本章小結(jié)\t356
第14章 航空航天行業(yè)中的應(yīng)用\t357
14．1 火箭發(fā)射\t358
14．1．1 案例介紹\t358
14．1．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t358
14．1．3 設(shè)置分界面\t360
14．1．4 定義求解器\t361
14．1．5 定義模型\t362
14．1．6 設(shè)置材料\t363
14．1．7 邊界條件\t364
14．1．8 動(dòng)網(wǎng)格設(shè)置\t366
14．1．9 求解控制\t372
14．1．10 初始條件\t372
14．1．11 求解過程監(jiān)視\t373
14．1．12 計(jì)算求解\t374
14．1．13 結(jié)果后處理\t374
14．2 機(jī)翼超音速流動(dòng)\t376
14．2．1 案例介紹\t376
14．2．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t376
14．2．3 定義求解器\t377
14．2．4 定義模型\t378
14．2．5 設(shè)置材料\t378
14．2．6 邊界條件\t379
14．2．7 求解控制\t380
14．2．8 初始條件\t380
14．2．9 求解過程監(jiān)視\t380
14．2．10 計(jì)算求解\t381
14．2．11 結(jié)果后處理\t383
14．3 本章小結(jié)\t387
第15章 水利海洋工程中的應(yīng)用\t388
15．1 自由表面流動(dòng)\t389
15．1．1 案例介紹\t389
15．1．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t389
15．1．3 定義求解器\t390
15．1．4 定義湍流模型\t390
15．1．5 設(shè)置材料\t391
15．1．6 定義多相流模型\t391
15．1．7 求解控制\t393
15．1．8 初始條件\t393
15．1．9 求解過程監(jiān)視\t394
15．1．10 動(dòng)畫設(shè)置\t394
15．1．11 計(jì)算求解\t396
15．1．12 結(jié)果后處理\t396
15．2 凸臺(tái)繞流\t398
15．2．1 案例介紹\t398
15．2．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t398
15．2．3 定義求解器\t399
15．2．4 定義湍流模型\t400
15．2．5 設(shè)置材料\t400
15．2．6 定義多相流模型\t401
15．2．7 邊界條件\t402
15．2．8 求解控制\t405
15．2．9 初始條件\t405
15．2．10 計(jì)算結(jié)果輸出設(shè)置\t407
15．2．11 求解過程監(jiān)視\t408
15．2．12 動(dòng)畫設(shè)置\t408
15．2．13 計(jì)算求解\t409
15．2．14 結(jié)果后處理\t410
15．3 本章小結(jié)\t415
第16章 汽車行業(yè)中的應(yīng)用\t416
16．1 催化轉(zhuǎn)換器內(nèi)多孔介質(zhì)
流動(dòng)\t417
16．1．1 案例介紹\t417
16．1．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t417
16．1．3 定義求解器\t418
16．1．4 定義湍流模型\t419
16．1．5 設(shè)置材料\t419
16．1．6 設(shè)置計(jì)算域\t420
16．1．7 邊界條件\t421
16．1．8 求解控制\t422
16．1．9 初始條件\t423
16．1．10 求解過程監(jiān)視\t423
16．1．11 計(jì)算求解\t424
16．1．12 結(jié)果后處理\t424
16．2 車燈傳熱分析\t429
16．2．1 案例介紹\t429
16．2．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t429
16．2．3 定義求解器\t430
16．2．4 定義模型\t431
16．2．5 設(shè)置材料\t431
16．2．6 設(shè)置區(qū)域條件\t433
16．2．7 邊界條件\t434
16．2．8 求解控制\t438
16．2．9 初始條件\t439
16．2．10 求解過程監(jiān)視\t439
16．2．11 計(jì)算求解\t442
16．2．12 結(jié)果后處理\t443
16．3 本章小結(jié)\t444
第17章 能源化工行業(yè)中的應(yīng)用\t445
17．1 反應(yīng)器內(nèi)粒子流動(dòng)\t446
17．1．1 案例介紹\t446
17．1．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t446
17．1．3 定義求解器\t447
17．1．4 定義湍流模型\t447
17．1．5 邊界條件\t448
17．1．6 定義離散相模型\t449
17．1．7 修改邊界條件\t451
17．1．8 設(shè)置材料\t451
17．1．9 求解控制\t452
17．1．10 初始條件\t452
17．1．11 求解過程監(jiān)視\t453
17．1．12 計(jì)算求解\t453
17．1．13 結(jié)果后處理\t454
17．2 表面化學(xué)反應(yīng)模擬\t456
17．2．1 案例介紹\t456
17．2．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t456
17．2．3 定義求解器\t457
17．2．4 定義能量模型\t458
17．2．5 定義多組分模型\t458
17．2．6 設(shè)置材料\t459
17．2．7 邊界條件\t462
17．2．8 求解控制\t467
17．2．9 初始條件\t468
17．2．10 求解過程監(jiān)視\t468
17．2．11 計(jì)算求解\t469
17．2．12 結(jié)果后處理\t469
17．3 本章小結(jié)\t473
第18章 電器行業(yè)中的應(yīng)用\t474
18．1 芯片傳熱分析\t475
18．1．1 案例介紹\t475
18．1．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t475
18．1．3 定義求解器\t476
18．1．4 定義模型\t477
18．1．5 設(shè)置材料\t477
18．1．6 設(shè)置區(qū)域條件\t478
18．1．7 邊界條件\t479
18．1．8 求解控制\t481
18．1．9 初始條件\t481
18．1．10 求解過程監(jiān)視\t482
18．1．11 計(jì)算求解\t483
18．1．12 結(jié)果后處理\t483
18．1．13 網(wǎng)格自適應(yīng)\t485
18．1．14 計(jì)算求解\t489
18．1．15 結(jié)果后處理\t489
18．2 固體燃料電池分析\t491
18．2．1 案例介紹\t491
18．2．2 啟動(dòng)Fluent并導(dǎo)入
網(wǎng)格\t492
18．2．3 定義求解器\t493
18．2．4 定義模型\t494
18．2．5 設(shè)置材料\t497
18．2．6 設(shè)置區(qū)域條件\t499
18．2．7 邊界條件\t501
18．2．8 求解控制\t502
18．2．9 初始條件\t503
18．2．10 求解過程監(jiān)視\t504
18．2．11 計(jì)算求解\t504
18．2．12 結(jié)果后處理\t504
18．3 本章小結(jié)\t507