AnsysWorkbenchFluidFlow(FLUENT)經典問題

1?對于剛接觸到FLUENT新手來說，面對鋪天蓋地的學習資料和令人難讀的FLUENT help，如何學習才能在最短的時間內入門并掌握基本學習方法呢？學習任何一個軟件，對于每一個人來說，都存在入門的時期。認真勤學是必須的，什么是最好的學習方法，我也不能妄加定論，在此，我愿意將我三年前入門FLUENT心得介紹一下，希望能給學習FLUENT的新手一點幫助。由 于當時我需要學習FLUENT來做畢業設計，老師給了我一本書，韓占忠的《FLUENT流體工程仿真計算實例與應用》，當然，學這本書之前必須要有兩個條 件，第一，具有流體力學的基礎，第二，有FLUENT安裝軟件可以應用。然后就照著書上二維的計算例子，一個例子，一個步驟地去學習，然后學習三維，再針 對具體你所遇到的項目進行針對性的計算。不能急于求成，從前處理器GAMBIT，到通過FLUENT進行仿真，再到后處理，如TECPLOT，進行循序漸 進的學習，堅持，效果是非常顯著的。如果身邊有懂得FLUENT的老師，那么遇到問題向老師請教是最有效的方法，碰到不懂的問題也可以上網或者查找相關書 籍來得到答案。另外我還有本《計算流體動力學分析》王福軍的，兩者結合起來學習效果更好。2?CFD計算中涉及到的流體及流動的基本概念和術語：理想流體和粘性流體；牛頓流體和非牛頓流體；可壓縮流體和不可壓縮流體；層流和湍流；定常流動和非定常流動；亞音速與超音速流動；熱傳導和擴散等。?/dvbbs/viewFile.asp?BoardID=61&ID=1411A.理想流體(Ideal Fluid)和粘性流體(Viscous Fluid)：流 體在靜止時雖不能承受切應力，但在運動時，對相鄰的兩層流體間的相對運動，即相對滑動速度卻是有抵抗的，這種抵抗力稱為粘性應力。流體所具備的這種抵抗兩 層流體相對滑動速度，或普遍說來抵抗變形的性質稱為粘性。粘性的大小依賴于流體的性質，并顯著地隨溫度變化。實驗表明，粘性應力的大小與粘性及相對速度成 正比。當流體的粘性較小(實際上最重要的流體如空氣、水等的粘性都是很小的)，運動的相對速度也不大時，所產生的粘性應力比起其他類型的力如慣性力可忽略 不計。此時我們可以近似地把流體看成無粘性的，這樣的流體稱為理想流體。十分明顯，理想流體對于切向變形沒有任何抗拒能力。這樣對于粘性而言，我們可以將流體分為理想流體和粘性流體兩大類。應該強調指出，真正的理想流體在客觀實際中是不存在的，它只是實際流體在某些條件下的一種近似模型。B.牛頓流體(Newtonian Fluid)和非牛頓流體(non-Newtonian Fluid)：日常生活和工程實踐中最常遇到的流體其切應力與剪切變形速率符合下式的線性關系，稱為牛頓流體。而切應力與變形速率不成線性關系者稱為非牛頓流體。圖2-1(a)中繪出了切應力與變形速率的關系曲線。其中符合上式的線性關系者為牛頓流體。其他為非牛頓流體，非牛頓流體中又因其切應力與變形速率關系特點分為膨脹性流體(Dilalant)，擬塑性流體(Pseudoplastic)，具有屈服應力的理想賓厄流體(Ideal Bingham Fluid)和塑性流體(Plastic Fluid)等。通常油脂、油漆、牛奶、牙膏、血液、泥漿等均為非牛頓流體。非牛頓流體的研究在化纖、塑料、石油、化工、食品及很多輕工業中有著廣泛的應用。圖2-1(b)還顯示出對于有些非牛頓流體，其粘滯特性具有時間效應，即剪切應力不僅與變形速率有關而且與作用時間有關。當變形速率保持常量，切應力隨時間增大，這種非牛頓流體稱為震凝性流體(Rheopectic Fluid)。當變形速率保持常量而切應力隨時間減小的非牛頓流體則稱為觸變性流體(Thixotropic Fluid)。?C.可壓縮流體(Compressible Fluid)和不可壓縮流體(Incompressible Fluid)：在 流體的運動過程中，由于壓力、溫度等因素的改變，流體質點的體積(或密度，因質點的質量一定)，或多或少有所改變。流體質點的體積或密度在受到一定壓力差 或溫度差的條件下可以改變的這個性質稱為壓縮性。真實流體都是可以壓縮的。它的壓縮程度依賴于流體的性質及外界的條件。例如水在100個大氣壓下，容積縮小0.5%，溫度從20°變化到100°，容積降低4%。 因此在一般情況下液體可以近似地看成不可壓的。但是在某些特殊問題中，例如水中爆炸或水擊等問題，則必須把液體看作是可壓縮的。氣體的壓縮性比液體大得 多，所以在一般情形下應該當作可壓縮流體處理。但是如果壓力差較小，運動速度較小，并且沒有很大的溫度差，則實際上氣體所產生的體積變化也不大。此時，也 可以近似地將氣體視為不可壓縮的。在可壓縮流體的連續方程中含密度，因而可把密度視為連續方程中的獨立變量進行求解，再根據氣體的狀態方

總結

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