Fluent 2020 流體計算從入門到精通 (升級版)

凌桂龍，CAX技術聯盟成員，碩士學歷，長期在教學科研第一線，擁有較高的學術專業水平。
CAX技術聯盟已經推出計算機輔助技術領域的科技圖書多套，受到廣大讀者的廣泛好評，為提高國內計算機輔助技術領域的水平作貢獻。

第一部分基礎知識
第1章流體力學基礎1
1．1基本概念2
1．2流體流動的分類5
1．3邊界層和物體阻力5
1．4層流和湍流6
1．5流體流動的控制方程7
1．6邊界條件8
1．7流體力學專業詞彙9
1．8本章小結12

第2章計算流體力學基礎13
2．1計算流體力學的發展14
2．2計算流體力學的求解過程15
2 ．3數值模擬方法和分類15
2．4有限體積法的基本思想17
2．5有限體積法的求解方法18
2．6計算流體力學應用領域20
2．7本章小結20

第3章Fluent簡介21
3 ．1 Fluent概述22
3．2 Fluent的軟件結構22
3．2．1 Fluent啟動23
3．2．2 Fluent用戶界面25
3．2．3 Fluent文件的讀入與輸出27
3．3 Fluent軟件特點31
3．4 Fluent求解步驟33
3．4．1制訂分析方案34
3．4．2求解步驟34
3．5 Fluent使用的文件類型35
3．6 Fluent 19．0新功能介紹36
3．7本章小結40

第4章生成網格41
4．1網格生成概述42
4．1．1網格劃分技術42
4．1．2網格類型42
4．2 ANSYS ICEM CFD網格劃分43
4．2．1工作流程44
4．2．2 ICEM CFD的文件類型44
4．2．3 ICEM CFD的用戶界面45
4．2．4 ANSYS ICEM CFD基本用法46
4．2．5 ANSYS ICEM CFD實例分析72
4．3 Meshing模式83
4．3．1啟動Meshing模式83
4．3．2導入模型84
4．3．3網格設置85
4．3．4切換到Solution模式87
4．4 GAMBIT網格劃分87
4．4．1 GAMBIT生成網格的步驟87
4．4．2 GAMBIT圖形用戶界面89
4．4．3 GAMBIT菜單命令90
4．4．4幾何建模91
4．4．5網格劃分93
4．4．6設定區域類型95
4．5本章小結98

第5章Fluent計算設置99
5．1網格導入與工程項目保存100
5．1．1啟動Fluent 100
5．1．2網格導入101
5．1．3網格質量檢查101
5．1．4顯示網格102
5．1．5修改網格103
5．1．6光順網格與交換單元面106
5．1．7項目保存107
5．2設置求解器及操作條件107
5．2．1求解器設置107
5．2．2操作條件設置108
5．3物理模型設定109
5．3．1多相流模型110
5．3．2能量方程112
5．3．3湍流模型112
5．3 ．4輻射模型115
5．3．5組分輸運和反應模型116
5．3．6離散項模型118
5．3．7凝固和熔化模型119
5．3．8氣動噪聲模型119
5．4材料性質設定120
5．4．1物性參數120
5．4．2參數設定121
5．5邊界條件設定123
5．5．1邊界條件分類123
5．5．2邊界條件設置124
5．5 ．3常用邊界條件類型127
5．6求解控制參數設定142
5．6．1求解方法設置142
5．6．2鬆弛因子設置144
5．6．3求解極限設置145
5．7初始條件設定146
5．7．1定義全局初始條件146
5．7．2定義局部區域初始值147
5．8求解設定148
5．8．1求解設置148
5．8．2求解過程監視149
5．9本章小結153

第6章計算結果後處理154
6．1 Fluent後處理功能155
6．1．1創建表面155
6．1．2圖形及可視化技術156
6．1．3動畫技術158
6．2 CFD-Post後處理器159
6．2 ．1啟動後處理器159
6．2．2工作界面160
6．2．3創建位置161
6．2．4創建對象171
6．2．5創建數據178
6．3 Tecplot使用介紹179
6．3． 1工作界面179
6．3．2 Tecplot數據格式183
6．3．3 Tecplot基本操作184
6．4本章小結186

第二部分功能應用
第7章動網格問題的數值模擬187
7．1動網格問題概述188
7．2齒輪泵的動態模擬189
7．2．1案例簡介189
7．2．2 Fluent求解計算設置189
7．2 ．3求解計算195
7．2．4計算結果後處理及分析197
7．3水波的動態模擬200
7．3．1案例簡介200
7．3．2 Fluent求解計算設置200
7．3．3求解計算206
7．3．4計算結果後處理及分析208
7．4鑽頭運動的動態模擬209
7．4．1案例簡介209
7．4．2 Fluent求解計算設置210
7．4．3求解計算215
7． 4．4計算結果後處理及分析217
7．5本章小結219

第8章組分傳輸與燃燒220
8．1組分傳輸與燃燒概述221
8．2爆炸燃燒的數值模擬223
8．2．1案例簡介223
8．2．2 Fluent求解計算設置223
8．2．3求解計算226
8．2．4計算結果後處理及分析230
8．3石油燃燒的數值模擬231
8．3．1案例簡介231
8．3．2 Fluent求解計算設置231
8．3．3求解計算239
8．3．4計算結果後處理及分析240
8．4燃氣爐內燃燒的數值模擬242
8 ．4．1案例簡介242
8．4．2 Fluent求解計算設置242
8．4．3求解計算248
8．4．4計算結果後處理及分析250
8．5壁面反應數值模擬251
8．5．1案例簡介251
8．5．2 Fluent求解計算設置251
8．5．3求解計算256
8．5．4計算結果後處理及分析258
8．6本章小結259

第9章多孔介質數值模擬260
9．1多孔介質模型概述261
9．2多孔介質燃燒的數值模擬262
9．2．1案例簡介262
9．2．2 Fluent求解計算設置262
9．2．3求解計算266
9．2．4計算結果後處理及分析268
9．3本章小結269

第10章多相流模型270
10．1多相流概述271
10．2氣穴現象的數值模擬273
10．2．1案例簡介273
10．2．2 Fluent求解計算設置273
10．2．3求解計算278
10．2．4計算結果後處理及分析280
10．3水中氣泡破碎過程的數值模擬281
10 ．3．1案例簡介281
10．3．2 Fluent求解計算設置281
10．3．3求解計算285
10．3．4計算結果後處理及分析289
10．4本章小結291

第11章離散相的數值模擬292
11．1離散相模型概述293
11．2噴霧乾燥過程的數值模擬294
11．2．1案例簡介294
11．2．2 Fluent求解計算設置294
11．2．3求解計算299
11．2． 4計算結果後處理及分析301
11．3彎管磨損的數值模擬303
11．3．1案例簡介303
11．3．2 Fluent求解計算設置304
11．3．3求解計算308
11．3．4計算結果後處理及分析310
11．4本章小結312

第三部分行業應用
第12章建築行業中的應用313
12．1高層建築室外通風數值模擬314
12．1．1案例介紹314
12．1．2啟動Fluent並導入網格314
12．1．3定義求解器315
12．1．4定義模型316
12．1 ．5設置材料316
12．1．6邊界條件317
12．1．7求解控制319
12．1．8初始條件320
12．1．9求解過程監視320
12．1．10計算求解320
12．1． 11結果後處理321
12．2室內通風模擬分析323
12．2．1案例介紹323
12．2．2啟動Fluent並導入網格323
12．2．3定義求解器324
12．2．4定義模型325
12．2．5設置材料326
12．2．6邊界條件326
12．2．7求解控制328
12．2．8初始條件328
12．2．9求解過程監視329
12．2．10計算求解330
12 ．2．11結果後處理330
12．3本章小結334

第13章機械行業中的應用335
13．1閥門運動336
13．1．1案例介紹336
13．1．2啟動Fluent並導入網格336
13．1．3定義求解器337
13．1．4定義模型338
13．1．5設置材料338
13．1．6邊界條件339
13．1．7設置分界面340
13．1．8動網格設置341
13．1．9求解控制343
13．1．10初始條件343
13．1．11求解過程監視344
13．1 ．12計算求解344
13．1．13結果後處理345
13．2風力渦輪機分析346
13．2．1案例介紹346
13．2．2啟動Fluent並導入網格347
13．2．3定義求解器347
13．2．4定義模型348
13．2．5設置材料348
13．2．6邊界條件349
13．2．7設置分界面351
13．2．8動網格設置352
13．2．9求解控制353
13．2．10初始條件353
13．2．11求解過程監視354
13．2．12計算結果輸出設置354
13．2．13計算求解355
13．2．14結果後處理355
13．3本章小結356

第14章航空航天行業中的應用357
14．1火箭發射358
14．1．1案例介紹358
14．1．2啟動Fluent並導入網格358
14．1．3設置分界面360
14．1．4定義求解器361
14．1．5定義模型362
14．1．6設置材料363
14．1．7邊界條件364
14．1．8動網格設置366
14．1．9求解控制372
14．1．10初始條件372
14．1．11求解過程監視373
14．1．12計算求解374
14．1．13結果後處理374
14．2機翼超音速流動376
14．2．1案例介紹376
14．2．2啟動Fluent並導入網格376
14．2．3定義求解器377
14．2．4定義模型378
14．2．5設置材料378
14 ．2．6邊界條件379
14．2．7求解控制380
14．2．8初始條件380
14．2．9求解過程監視380
14．2．10計算求解381
14．2．11結果後處理383
14．3本章小結387

第15章水利海洋工程中的應用388
15．1自由表面流動389
15．1．1案例介紹389
15． 1．2啟動Fluent並導入網格389
15．1．3定義求解器390
15．1．4定義湍流模型390
15．1．5設置材料391
15．1．6定義多相流模型391
15．1 ．7求解控制393
15．1．8初始條件393
15．1．9求解過程監視394
15．1．10動畫設置394
15．1．11計算求解396
15．1．12結果後處理396
15．2凸台繞流398
15．2．1案例介紹398
15．2．2啟動Fluent並導入網格398
15．2．3定義求解器399
15．2．4定義湍流模型400
15．2．5設置材料400
15．2．6定義多相流模型401
15．2．7邊界條件402
15．2．8求解控制405
15．2．9初始條件405
15．2．10計算結果輸出設置407
15．2．11求解過程監視408
15．2．12動畫設置408
15．2．13計算求解409
15．2．14結果後處理410
15．3本章小結415

第16章汽車行業中的應用416
16．1催化轉換器內多孔介質流動417
16．1．1案例介紹417
16．1．2啟動Fluent並導入網格417
16．1．3定義求解器418
16 ．1．4定義湍流模型419
16．1．5設置材料419
16．1．6設置計算域420
16．1．7邊界條件421
16．1．8求解控制422
16．1．9初始條件423
16 ．1．10求解過程監視423
16．1．11計算求解424
16．1．12結果後處理424
16．2車燈傳熱分析429
16．2．1案例介紹429
16．2．2啟動Fluent並導入網格429
16．2．3定義求解器430
16．2．4定義模型431
16．2．5設置材料431
16．2．6設置區域條件433
16．2．7邊界條件434
16．2．8求解控制438
16．2．9初始條件439
16．2．10求解過程監視439
16．2．11計算求解442
16．2．12結果後處理443
16．3本章小結444

第17章能源化工行業中的應用445
17．1反應器內粒子流動446
17．1．1案例介紹446
17．1．2啟動Fluent並導入網格446
17．1．3定義求解器447
17．1．4定義湍流模型447
17．1．5邊界條件448
17．1．6定義離散相模型449
17．1．7修改邊界條件451
17 ．1．8設置材料451
17．1．9求解控制452
17．1．10初始條件452
17．1．11求解過程監視453
17．1．12計算求解453
17．1．13結果後處理454
17 ．2表面化學反應模擬456
17．2．1案例介紹456
17．2．2啟動Fluent並導入網格456
17．2．3定義求解器457
17．2．4定義能量模型458
17．2．5定義多組分模型458
17．2．6設置材料459
17．2．7邊界條件462
17．2．8求解控制467
17．2．9初始條件468
17．2．10求解過程監視468
17．2．11計算求解469
17．2．12結果後處理469
17．3本章小結473

第18章電器行業中的應用474
18．1芯片傳熱分析475
18．1．1案例介紹475
18．1．2啟動Fluent並導入網格475
18．1．3定義求解器476
18．1．4定義模型477
18．1．5設置材料477
18．1． 6設置區域條件478
18．1．7邊界條件479
18．1．8求解控制481
18．1．9初始條件481
18．1．10求解過程監視482
18．1．11計算求解483
18．1． 12結果後處理483
18．1．13網格自適應485
18．1．14計算求解489
18．1．15結果後處理489
18．2固體燃料電池分析491
18．2．1案例介紹491
18．2．2啟動Fluent並導入網格492
18．2．3定義求解器493
18．2．4定義模型494
18．2．5設置材料497
18．2．6設置區域條件499
18．2．7邊界條件501
18．2．8求解控制502
18．2．9初始條件503
18．2．10求解過程監視504
18．2．11計算求解504
18．2．12結果後處理504
18．3本章小結507