fluent在燃烧方面的应用

计算流体动力学ComputationalFluidDynamicsFluent在燃烧模拟方面的应用

1主要内容第一章Fluent简介第二章边界条件第三章Gambit建模及网格第四章燃烧相关设置第五章后处理—Fluent应用—

21.1计算流体力学概述1.什么是CFD？CFD即计算流体力学流体力学分支，ComputationalFluidDynamics，CFD理论分析流体力学（AnalyticalFluidDynamics，AFD）实验流体力学（ExperimentalFluidDynamics，EFD）CFD已随计算机技术的发展而变得越来越重要。CFD是利用计算机模拟真实流动现象流体在一定的|空间区域连续流动将该区域离散为细小的网格单元在这些单元内求解描述流动规律的数学方程采用可视化技术等分析计算得到的流场目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

31.1计算流体力学概述2.为什么需要CFD？理论分析（AFD）可解决的问题非常有限制描述流体运动的偏微分方程数学特性非常复杂，迄今为止只有很少数很简单的流动用AFD获得了结果CFD与实验研究（EFD）相比有独特的优势不需要实验模型、风洞等，可节省大量的时间和经费可以获得远比实验数据丰富、直观的三维流场结果可以模拟许多难以进行实验的流动问题能实现计算机的“虚拟”设计/分析，一定程度代替制造和测试能认识和探索许多新的流动问题CFD|技术已有较高的水平，并在发展；同时计算机运算能力每3年提高一倍，两者结合使CFD的作用越来越强。目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

41.2计算流体力学的发展CFD技术产生晚，发展快，地位越来越重要20世纪初开始的理论基础研究松弛迭代、CFL条件、Lax定理等60~70年代初步形成数值计算能力，无粘线性问题计算面元法，用于飞机和汽车工业70~80年代实现了无粘非线性问题的计算全速势方程计算，激波装配法，不可压N-S方程计算80~90年代取得了Euler/N-S方程计算突破TVD、MUSCL等高分辨率格式，时间推进的有限体积法90年代至今，CFD技术继续发展ENO格式、大涡模拟、|直接数值模拟目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

51.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程化学工业生物工程体育竞赛F-18战斗机X-43高超音速飞机目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

61.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程化学工业生物工程体育竞赛23/1/1999美国风暴的卫星照片和预测图象目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

71.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工|程化学工业生物工程体育竞赛舰船绕流的CFD模拟目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

81.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程化学工业生物工程体育竞赛CFD得到的汽车车身压力分布和气流流线目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

91.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程化学工业生物工程体育竞赛水力发电和火电站的流动问题CFD模拟目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

101.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天|气预测舰船设计汽车工业能源工程其他工业生物工程体育竞赛化工容器及管道流动问题室内通风等目录本讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

111.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程其他工业生物工程体育竞赛激光手术时眼球内液体流动目录本讲游泳、自行车等竞赛第一章Fluent简介—Fluent应用—

121.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程其他工业生物工程体育竞赛目录本讲第一章Fluent简介MeshWallShearStress罗茨泵—Fluent应用—

131.3计算流体力学|中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程其他工业生物工程体育竞赛目录本讲第一章Fluent简介煤粉炉—Fluent应用—

141.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程其他工业生物工程体育竞赛目录本讲第一章Fluent简介燃烧模拟—Fluent应用—

151.3计算流体力学中的应用可用于非常广泛的涉及流体运动的领域航空航天天气预测舰船设计汽车工业能源工程其他工业生物工程体育竞赛目录本讲第一章Fluent简介燃烧器模拟—Fluent应用—

161.4计算流体力学的形象理解和关键问题CFD计算的物理对象:|目录本讲流动的分类框架图不可压流动(water)可压流动(air,acoustic)外部绕流(airfoil,ship)湍流ContinuumFluidMechanics层流内部流动(pipe,valve)粘性非粘性第一章Fluent简介—Fluent应用—

171.4计算流体力学的形象理解和关键问题数学模型1,数学模型本身部分流动的数学模型是准确的（如：无粘流、层流）部分流动的数学模型本身就是近似的（如：湍流RANS，LES）2,数学模型的求解计算只有少数非常简单的问题有准确的理论分析解（如：平面势流中的点源、点汇等）绝大多数问题需要采用近似的数值解法，即以离散的解来逼近原来的连续流动。目录本|讲第一章Fluent简介—Fluent应用—

181.4计算流体力学的形象理解和关键问题数值解法1,计算域的离散将流动空间区域离散为细小的网格单元2,控制方程的离散控制流动的方程反应了流体流量、动量、能