Fluent官方版是通用CFD軟件包，采用多種求解方法和多重網(wǎng)格加速收斂技術(shù)，F(xiàn)luent能達(dá)到最佳的收斂速度和求解精度。Fluent官方版在轉(zhuǎn)換與湍流、化學(xué)反應(yīng)與燃燒、材料加工、燃料電池等方面有廣泛應(yīng)用。

Fluent軟件使用界面

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基本簡介

      FLUENT系列軟件包括通用的CFD軟件FLUENT、POLY-FLOW、FIDAP，工程設(shè)計軟件FloWizard、FLUENT for CATIAV5，TGrid、G/Turbo，CFD教學(xué)軟件FlowLab，面向特定專業(yè)應(yīng)用的ICEPAK、AIRPAK、MIXSIM軟件等。

      Fluent官方版包含基于壓力的分離求解器、基于壓力的耦合求解器、基于密度的隱式求解器、基于密度的顯式求解器，多求解器技術(shù)使FLUENT軟件可以用來模擬從不可壓縮到高超音速范圍內(nèi)的各種復(fù)雜流場。包含非常豐富、經(jīng)過工程確認(rèn)的物理模型，可以模擬高超音速流場、轉(zhuǎn)捩、傳熱與相變、化學(xué)反應(yīng)與燃燒、多相流、旋轉(zhuǎn)機械、動/變形網(wǎng)格、噪聲、材料加工等復(fù)雜機理的流動問題。

      軟件的動網(wǎng)格技術(shù)處于絕對領(lǐng)先地位，并且包含專門針對多體分離問題的六自由度模型，以及針對發(fā)動機的兩維半動網(wǎng)格模型。

      POLYFLOW是基于有限元法的CFD軟件，專用于粘彈性材料的層流流動模擬。它適用于塑料、樹脂等高分子材料的擠出成型、吹塑成型、拉絲、層流混合、涂層過程中的流動及傳熱和化學(xué)反應(yīng)問題。

      FloWizard是高度自動化的流動模擬工具，它允許用戶進(jìn)行設(shè)計及在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段迅速而準(zhǔn)確地驗證設(shè)計。它引導(dǎo)用戶從頭至尾地完成模擬過程，使模擬過程變得非常容易。

      FLUENT for CATIAV5是專門為CATIA用戶定制的CFD軟件，完全集成在CATIAV5內(nèi)部，用戶就像使用CATIA其他分析環(huán)境一樣使用。

      G/Turbo是專業(yè)的葉輪機械網(wǎng)格生成軟件。

      AIRPAK是面向HVAC工程師的CFD軟件，并依照ISO7730標(biāo)準(zhǔn)提供舒適度、PMV、PPD等衡量室內(nèi)外空氣質(zhì)量(IAQ)的技術(shù)指標(biāo)。

      MIXSIM是專業(yè)的攪拌槽CFD模擬軟件。

      除fluent軟件外，常用的CFD軟件及相關(guān)仿真軟件還有專業(yè)三維流場分析軟件——CFX、三維CFD快速求解器——CART3D、流體系統(tǒng)仿真、設(shè)計與優(yōu)化平臺——Flowmaster、專業(yè)的離散元仿真分析軟件——EDEM等。

軟件優(yōu)勢

      FLUENT同傳統(tǒng)的CFD計算方法相比，具有以下優(yōu)勢

      1、穩(wěn)定性好，F(xiàn)LUENT經(jīng)過大量算例考核，同實驗符合較好;

      2、適用范圍廣，F(xiàn)LUENT含有多種傳熱燃燒模型及多相流模型，可應(yīng)用于從可壓到不可壓、從低速到高超音速、從單相流到多相流、化學(xué)反應(yīng)、燃燒、氣固混合等幾乎所有與流體相關(guān)的領(lǐng)域;

      3、精度提高，可達(dá)二階精度。

軟件特色

      采用基于完全非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的有限體積法，而且具有基于網(wǎng)格節(jié)點和網(wǎng)格單元的梯度算法;

      定常/非定常流動模擬，而且新增快速非定常模擬功能;

      軟件中的動/變形網(wǎng)格技術(shù)主要解決邊界運動的問題，用戶只需指定初始網(wǎng)格和運動壁面的邊界條件，余下的網(wǎng)格變化完全由解算器自動生成。網(wǎng)格變形方式有三種：彈簧壓縮式、動態(tài)鋪層式以及局部網(wǎng)格重生式。其局部網(wǎng)格重生式是FLUENT所獨有的，而且用途廣泛，可用于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格、變形較大問題以及物體運動規(guī)律事先不知道而完全由流動所產(chǎn)生的力所決定的問題;

      FLUENT軟件具有強大的網(wǎng)格支持能力，支持界面不連續(xù)的網(wǎng)格、混合網(wǎng)格、動/變形網(wǎng)格以及滑動網(wǎng)格等。值得強調(diào)的是，還擁有多種基于解的網(wǎng)格的自適應(yīng)、動態(tài)自適應(yīng)技術(shù)以及動網(wǎng)格與網(wǎng)格動態(tài)自適應(yīng)相結(jié)合的技術(shù);

      包含三種算法：非耦合隱式算法、耦合顯式算法、耦合隱式算法，是商用軟件中最多的;

      FLUENT軟件包含豐富而先進(jìn)的物理模型，使得用戶能夠精確地模擬無粘流、層流、湍流。湍流模型包含Spalart-Allmaras模型、k-ω模型組、k-ε模型組、雷諾應(yīng)力模型(RSM)組、大渦模擬模型(LES)組以及最新的分離渦模擬(DES)和V2F模型等。另外用戶還可以定制或添加自己的湍流模型;

      適用于牛頓流體、非牛頓流體;

      含有強制/自然/混合對流的熱傳導(dǎo)，固體/流體的熱傳導(dǎo)、輻射;

      化學(xué)組份的混合/反應(yīng);

      自由表面流模型，歐拉多相流模型，混合多相流模型，顆粒相模型，空穴兩相流模型，濕蒸汽模型;

      融化溶化/凝固;蒸發(fā)/冷凝相變模型;

      離散相的拉格朗日跟蹤計算;

      非均質(zhì)滲透性、慣性阻抗、固體熱傳導(dǎo)，多孔介質(zhì)模型(考慮多孔介質(zhì)壓力突變);

      風(fēng)扇，散熱器，以熱交換器為對象的集中參數(shù)模型;

      慣性或非慣性坐標(biāo)系，復(fù)數(shù)基準(zhǔn)坐標(biāo)系及滑移網(wǎng)格;

      動靜翼相互作用模型化后的接續(xù)界面;

      基于精細(xì)流場解算的預(yù)測流體噪聲的聲學(xué)模型;

      質(zhì)量、動量、熱、化學(xué)組份的體積源項;

      豐富的物性參數(shù)的數(shù)據(jù)庫;

      磁流體模塊主要模擬電磁場和導(dǎo)電流體之間的相互作用問題;

      連續(xù)纖維模塊主要模擬纖維和氣體流動之間的動量、質(zhì)量以及熱的交換問題;

      高效率的并行計算功能，提供多種自動/手動分區(qū)算法;內(nèi)置MPI并行機制大幅度提高并行效率。另外，特有動態(tài)負(fù)載平衡功能，確保全局高效并行計算;

      提供了友好的用戶界面，并為用戶提供了二次開發(fā)接口(UDF);

      FLUENT軟件采用C/C++語言編寫，從而大大提高了對計算機內(nèi)存的利用率。

      在CFD軟件中，是目前國內(nèi)外使用最多、最流行的商業(yè)軟件之一。軟件設(shè)計基于"CFD計算機軟件群的概念",針對每一種流動的物理問題的特點，采用適合于它的數(shù)值解法在計算速度、穩(wěn)定性和精度等各方面達(dá)到最佳。由于囊括了Fluent Dynamical International比利時PolyFlow和Fluent Dynamical International(FDI)的全部技術(shù)力量(前者是公認(rèn)的在黏彈性和聚合物流動模擬方面占領(lǐng)先地位的公司,后者是基于有限元方法CFD軟件方面領(lǐng)先的公司 ),因此Fluent具有以上軟件的許多優(yōu)點。