Fluent高級應用與實例分析(第2版)（簡體書）

《Fluent高級應用與實例分析（第2版）》是Fluent在多相流、動網格、滑移網格、多孔介質等高級應用方面的指導性教材，全書共分16章，第1章介紹CFD基礎，第2章至第4章分別為Fluent基本介紹、網格劃分及通用后處理Tecplot的使用入門，第5章介紹多相流基本模型，第6章為多相流計算實例，第7章介紹動網格計算方法概述，第8章介紹UDF使用指南，第9章為動網格計算實例，第10章為滑移網格基礎，第11章為滑移網格的計算實例，第12章為UDF的高級用法，第13章為開發基于ICEM與Fluent的數值模擬軟件，第14章為流固耦合分析流程及實例，第15章為多孔介質分析流程及實例，第16章為Fluent拓展應用實例。書中以詳細的實例方式說明Fluent高級應用的計算操作，多數案例來源于作者們的科研項目或與企業合作項目，具有較強的實用性。《Fluent高級應用與實例分析（第2版）》可作為水利、動力、能源、航空、冶金、環境、建筑、機械、材料、流體工程等專業領域的研究生和本科生教材，也可供上述領域的科研人員，特別是進行CFD應用研究的人員參考。

Fluent高級應用與實例分析一本通！

目錄
第1章CFD基礎

1.1流體力學的基本概念

1.1.1流體的連續介質模型

1.1.2流體的性質

1.1.3流體力學中的力與壓強

1.1.4流體運動的描述

1.2CFD基本模型

1.2.1基本控制方程

1.2.2湍流模型

1.2.3初始條件和邊界條件

1.3CFD模型的離散——有限體積法

1.3.1CFD模型的數值求解方法概述

1.3.2有限體積法

1.3.3有限體積法中常用的離散格式

1.4流場數值計算算法分析

1.4.1SIMPLE算法詳解

1.4.2其他算法介紹

第2章Fluent基本介紹

2.1Fluent概述

2.1.1Fluent軟件功能

2.1.2Fluent的文件類型

2.1.3Fluent的特點

2.2Fluent的操作界面

2.2.1圖形用戶界面(GUI)

2.2.2文本用戶界面(TUI)及Scheme表達式

2.2.3圖形控制及鼠標使用

2.3Fluent簡單操作實例

2.3.1Fluent計算流程

2.3.2簡單流動與傳熱的計算

第3章網格劃分

3.1Mesh模塊簡介

3.1.1Mesh界面與功能

3.1.2模型導入后相關操作

3.1.3網格生成

3.2Mesh網格劃分實例

3.2.1二維油水環狀流閥門管道網格劃分

3.2.2三維油水環狀流閥門管道網格劃分

3.3ICEM CFD功能及界面

3.3.1特點及功能

3.3.2基本界面

3.3.3ICEM CFD的文件組成

3.3.4ICEM CFD中鼠標的使用

3.3.5ICEM CFD網格生成流程

3.4ICEM CFD網格劃分簡介

3.4.1結構化網格

3.4.2非結構化網格

3.4.3混合網格

3.4.4網格質量

3.5ICEM非結構網格劃分及實例

3.5.1非結構化網格基礎

3.5.2二維網格生成——分叉管非結構網格劃分

3.5.3三維網格生成——分支管非結構網格劃分

3.6ICEM CFD結構網格劃分及實例

3.6.1結構化網格基礎

3.6.2二維網格生成——U pipe結構網格劃分

3.6.3三維網格生成——三叉管結構網格劃分

第4章通用后處理Tecplot的使用入門

4.1Tecplot基本功能

4.1.1Tecplot的界面

4.1.2基本功能

4.2Tecplot的數據格式

4.2.1Tecplot數據層次

4.2.2多數據區域

4.2.3數據區域中的數據結構

4.3Tecplot對Fluent數據進行后處理

4.3.1Tecplot識別的數據格式

4.3.2Tecplot讀取Fluent文件步驟

4.4Tecplot繪圖環境設置

4.4.1網格和標尺的設定

4.4.2坐標系統

4.5Tecplot使用實例

4.5.1繪制XY曲線

4.5.2繪制矢量圖

4.5.3繪制等值線圖

4.5.4繪制流線圖

4.5.5繪制散點圖

4.5.6繪制三維流場圖

第5章多相流基本模型

5.1VOF模型

5.1.1VOF模型概述及其局限

5.1.2控制方程

5.2混合模型

5.2.1混合模型概述及其局限

5.2.2控制方程

5.3歐拉模型

5.3.1歐拉模型概述及其局限

5.3.2控制方程

5.4氣穴影響

5.4.1氣穴模型概述及其局限

5.4.2體積和氣泡數量

5.4.3體積分數方程

5.4.4氣泡動力學

5.5選擇通用多相流模型

5.6設置一般的多相流問題

5.6.1使用一般多相流模型的步驟

5.6.2選用多相流模型並指定相數

5.6.3VOF模型設置

5.6.4Mixture模型設置

5.6.5Eulerian模型設置

5.6.6包含氣穴影響

5.6.7定義相概述

5.6.8定義VOF模型中的相

5.6.9定義混合模型中的相

5.6.10定義歐拉模型中的相

5.6.11包含體積力的設置

5.6.12VOF模型中時間依賴參數的設置

5.6.13歐拉多相流計算中的湍流模型選擇

5.6.14設置邊界條件

5.6.15設置初始體積分數

5.6.16可壓縮VOF和Mixture模型計算的輸入

5.6.17凝固/熔化VOF計算的輸入

5.7一般多相流問題的求解策略

5.7.1VOF模型的求解策略

5.7.2混合模型的求解策略

5.7.3歐拉模型的求解策略

第6章多相流計算實例

6.1U型管油水環狀流的計算

6.1.1問題描述

6.1.2具體計算

6.2沉淀池活性污泥沉降的計算

6.2.1問題描述

6.2.2具體計算

6.3泄洪壩氣固液三相流的計算

6.3.1問題描述

6.3.2具體計算

6.4泄洪壩氣液兩相流的計算

6.4.1問題描述

6.4.2具體計算

第7章動網格計算方法概述

7.1動網格計算模型

7.2動網格更新方法

7.2.1基于彈性變形的網格調整

7.2.2動態網格層變

7.2.3局部網格重構

7.3Fluent中動網格相關設置

7.3.1啟動動網格計算

7.3.2運動邊界文件的準備與導入

7.3.3運動邊界(動態區域)的相關設置

第8章UDF使用指南

8.1UDF基礎

8.1.1Fluent的求解次序

8.1.2Fluent網格拓撲

8.1.3Fluent的數據類型

8.2UDF中訪問Fluent變量的宏

8.2.1訪問單元的宏

8.2.2訪問面的宏

8.2.3訪問幾何的宏

8.2.4訪問節點的宏

8.2.5訪問多相的宏

8.3UDF實用工具宏

8.3.1一般的循環宏

8.3.2查詢多相組分的宏

8.3.3設置面變量

8.3.4訪問沒有賦值的自變量

8.3.5訪問鄰近網格和線索的變量

8.3.6矢量工具

8.4UDF常用DEFINE宏

8.4.1通用求解宏

8.4.2模型指定宏

8.4.3多相流模型宏

8.5UDF的解釋和編譯

8.5.1UDF的解釋運行

8.5.2UDF的編譯

8.5.3UDF的VC++編譯

8.5.4編譯相關問題

第9章動網格計算實例

9.1塑料圓柱體自空氣跌落水中的模擬

9.1.1問題描述

9.1.2具體計算

9.2齒輪泵的動態模擬

9.2.1問題描述

9.2.2具體計算

9.3懸浮生物載體在移動床運動的模擬

9.3.1問題描述

9.3.2具體計算

第10章滑移網格基礎

10.1滑移網格概述

10.1.1滑移網格應用及運動方式

10.1.2滑移網格原理

10.2滑移網格基本設置

10.2.1網格的前提條件

10.2.2問題的建立

第11章滑移網格的計算實例

11.1轉籠生物反應器的內部流場計算

11.1.1問題描述

11.1.2具體計算

11.2車輛交會的動態模擬

11.2.1問題描述

11.2.2具體計算

11.3滑移網格模型和動網格模型計算比較

11.3.1數學模型上的區別

11.3.2建模處理的區別

11.3.3計算速度的比較

11.3.4轉籠生物反應器計算結果上的區別

11.3.5結論

第12章UDF的高級用法

12.1求取任意幾何點的物理場值

12.1.1基本C++類的說明

12.1.2求取任何一點的物理場值的方法

12.2Fluent和有限元軟件的數據交換

12.2.1兩數值模擬軟件進行數據交換的方式條件

12.2.2Fluent和FEPG的數據交換

第13章開發基于ICEM與Fluent的定制數值模擬軟件

13.1用VC++操縱ICEM

13.1.1腳本文件.rpl的構建

13.1.2ICEM的啟動和腳本文件的運行

13.1.3ICEM的進階編程初步

13.2用VC操縱Fluent

13.2.1Fluent的命令行操縱方法

13.2.2用VC操縱Fluent

13.3邊界條件的自動識別和施加

13.4用VC操縱Tecplot

第14章流固耦合及其實例分析

14.1ANSYS流固耦合分析

14.1.1理論基礎

14.1.2單向流固耦合分析

14.1.3雙向流固耦合分析

14.1.4耦合面的數據傳遞

14.2流固耦合基本設置

14.2.1單向耦合基本設置

14.2.2雙向耦合基本設置

14.3河水沖擊閘板的分析實例

14.3.1問題描述

14.3.2具體計算

14.4主動脈血管瘤的分析實例

14.4.1問題描述

14.4.2具體計算

第15章多孔介質及其實例分析

15.1多孔介質及其模型的概述

15.1.1多孔介質應用

15.1.2多孔介質模型的假設和限制條件

15.1.3多孔介質的動量方程

15.1.4多孔介質能量方程處理

15.1.5多孔介質模型對湍流的處理

15.1.6多孔介質對瞬態標量方程的影響

15.1.7多孔介質計算中用戶的輸入參數

15.1.8多孔介質流動的求解策略

15.2變截面纖維結構中樹脂流動的分析實例

15.2.1問題描述

15.2.2具體計算

15.3廢氣過濾數值分析實例

15.3.1問題描述

15.3.2具體計算

第16章Fluent拓展應用實例

16.1蛇形管內水沸騰流動模擬

16.1.1問題描述

16.1.2具體計算

16.2水霧射流撞擊打磨工件的模擬

16.2.1問題描述

16.2.2具體計算

16.3液滴撞擊液膜的數值模擬

16.3.1問題描述

16.3.2具體計算

16.4微流體流動的模擬

16.4.1問題描述

16.4.2具體計算

參考文獻