Fluent中文

第一章Fluent软件的介绍 fluent软件的组成：

Fluent6.0

Fluent5.5&4.5 前 处 理 Fidap gambit 软 Polyflow 件

Mixsim

Icepack

软件功能介绍：

GAMBIT

通用软件 专用软件 专用的CFD前置处理器(几何/网格生成)

Fluent4.5 基于结构化网格的通用CFD求解器

Fluent6.0 基于非结构化网格的通用CFD求解器

Fidap 基于有限元方法的通用CFD求解器

Polyflow 针对粘弹性流动的专用CFD求解器

Mixsim 针对搅拌混合问题的专用CFD软件

Icepak

软件安装步骤：

专用的热控分析CFD软件

step 1: 首先安装exceed软件，推荐是exceed6.2版本，再装exceed3d,按提示步骤完成即可，提问设定密码等，可忽略或随便填写。 step 2: 点击gambit文件夹的setup.exe，按步骤安装；

step 3: FLUENT和GAMBIT需要把相应license.dat文件拷贝到FLUENT.INC/license目录下；

step 4：安装完之后，把x

第二章.UDF的C语言基础

本章介绍了UDF的C语言基础 2.1引言

2.2注释你的C代码 2.3FLUENT中的C数据类型 2.4常数 2.5变量

2.6自定义数据类型 2.7强制转换 2.8函数 2.9数组 2.10指针 2.11声明

2.12常用C操作符 2.13C库函数

2.14用#define实现宏置换 2.15用#include实现文件包含 2.16与FORTRAN比较 2.1引言

本章介绍了C语言的一些基本信息，这些信息对处理FLUENT的UDF很有帮助。本章首先假定你有一些编程经验而不是C语言的初级介绍。本章不会介绍诸如while-do循环，联合，递归，结构以及读写文件的基础知识。如果你对C语言不熟悉可以参阅C语言的相关书籍。 2.2注释你的C代码

熟悉C语言的人都知道，注释在编写程序和调试程序等处理中是很重要的。注释的每一行以“/*”开始，后面的是注释的文本行，然后是“*/”结尾

如：/* This is how I put a comment in my C program */ 2.3FLUENT的C数据类型

FLUENT的UDF解释程序支持下面的C数据类型： Int：整型 Long：长整型 Real：实数 Flo

UDF 第3章 写UDF

本章主要概述了如何在FLUENT写UDF。 3.1 概述

3.2写解释式UDF的限制

3.3 FLUENT中UDF求解过程的顺序 3.4 FLUENT网格拓扑 3.5 FLUENT数据类型

3.6 使用DEFINE Macros定义你的UDF 3.7在你的UDF源文件中包含udf.h文件 3.8 定义你的函数中的变量 3.9函数体 3.10 UDF 任务

3.11 为多相流应用写UDF 3.12在并行中使用你的UDF 3.1概述（Introduction）

UDF是用来增强FLUENT代码的标准功能的，在写UDF之前，我们要明确以下几个基本的要求。首先，必须用C语言编写UDF。必须使用FLUENT提供的DEFINE宏来定义UDF。UDF必须含有包含于源代码开始指示的udf.h文件；它允许为DEFINE macros和包含在编译过程的其它FLUENT提供的函数定义。UDF只使用预先确定的宏和函数从FLUENT求解器访问数据。通过UDF传递到求解器的任何值或从求解器返回到UDF的值，都指定为国际（SI）单位。

总之，当写UDF时，你必须记住下面的FLUENT要求。UDF： 1. 采用C语言编写。

2. 必须为udf.h文

215548076.doc

FLUENT中文手册（简化版）

本手册介绍FLUENT的使用方法，并附带了相关的算例。下面是本教程各部分各章节的简略概括。 第一部分： 开始使用：描述了FLUENT的计算能力以及它与其它程序的接口。介绍了如何对具体的应用选择适当的解形式，并且概述了问题解决的大致步骤。在本章中给出了一个简单的算例。

使用界面：描述用户界面、文本界面以及在线帮助的使用方法，还有远程处理与批处理的一些方法。 读写文件：描述了FLUENT可以读写的文件以及硬拷贝文件。

单位系统：描述了如何使用FLUENT所提供的标准与自定义单位系统。

使用网格：描述了各种计算网格来源，并解释了如何获取关于网格的诊断信息，以及通过尺度化（scale）、分区（partition）等方法对网格的修改。还描述了非一致（nonconformal）网格的使用. 边界条件：描述了FLUENT所提供的各种类型边界条件和源项，如何使用它们，如何定义它们等 物理特性：描述了如何定义流体的物理特性与方程。FLUENT采用这些信息来处理你的输入信息。 第二部分：

基本物理模型：描述了计算流动和传热所用的物理模型（包括自然对流、周期流、热传导、swirling、旋转流、可压流、无

第八章 在FLUENT中激活你的UDF

一旦你已经编译（并连接）了你的UDF，如第7章所述，你已经为在你的FLUENT模型中使用它做好了准备。根据你所使用的UDF，遵照以下各节中的指导。

? 8.1节 激活通用求解器UDF ? 8.2节 激活模型明确UDF ? 8.3节 激活多相UDF ? 8.4节 激活DPM UDF

8.1 激活通用求解器UDF

本节包括激活使用4.2节中宏的UDF的方法。 8.1.1 已计算值的调整

一旦你已经使用7.2节和7.3节中概括的方法之一编译（并连接）了调整已计算值UDF，这一UDF在FLUENT中将成为可见的和可选择的。你将需要在User-Defined Function Hooks面板的Adjust Function下拉菜单（图8.1.1）中选择它。

调整函数（以DEFINE_ADJUST宏定义）在速度、压力及其它数量求解开始之前的一次迭代开始的时候调用。例如，它可以用于在一个区域内积分一个标量值，并根据这一结果调整边界条件。有关DEFINE_ADJUST宏的更多内容将4.2.1节。调整函数在什么地方适合求解器求解过程方面的信息见3.3节。 8.1.2 求解初始化

一旦你已经使用7.2节和7.

第四章 DEFINE宏（未完整翻译）

本章介绍了Fluent公司所提供的预定义宏，我们需要用这些预定义宏来定义UDF。在本章中这些宏就是指DEFINE宏。

? ? ? ? ?

4.1 概述

4.2 通用解算器DEFINE宏 4.3 模型指定DEFINE宏 4.4 多相DEFINE宏 4.5 离散相模型DEFINE宏 4.1 概述

DEFINE宏一般分为如下四类： 通用解算器 ? 模型指定 ? 多相

? 离散相模型(DPM)

?

对于本章所列出的每一个DEFINE宏，本章都提供了使用该宏的源代码的例子。很多例子广泛的使用了其它章节讨论的宏，如解算器读取（第五章）和utilities (Chapter 6)。需要注意的是，并不是本章所有的例子都是可以在FLUENT中执行的完整的函数。这些例子只是演示一下如何使用宏。

除了离散相模型DEFINE宏之外的所有宏的定义都包含在udf.h文件中。离散相模型DEFINE宏的定义包含在dpm.h文件中。为了方便大家，所有的定义都列于附录A中。其实udf.h头文件已经包含了dpm.h文件，所以在你的UDF源代码中就不必包含dpm.h文件了。

注意：在你的源代码中，DEFINE宏的所有参变量必须在同一行，如

使用这个公式，select Implicit as the VOF Scheme, and enable an Unsteady calculation in the Solver panel (opened with the Define/Models/Solver... menu item).

！！上面为the Euler explicit time-dependent formulation讨论的结果也适用于the implicit time-dependent formulation。为了提高相界面的清晰度，你应慎重考虑以上所述。

5．Steady-state with the implicit interpolation scheme：如果你要寻找稳态解和中间的瞬态行为不感兴趣，并且最终的稳态解不被初始流动条件影响而每相有明显的inflow

boundary,这个公式可以使用。

使用这个公式，select Implicit as the VOF Scheme.

！！上面为Euler explicit time-dependent formulation讨论的结果也适用于the implicit steady-state formulation

FLUENT教程

网格的读入和使用

FLUENT可以从输入各种类型，各种来源的网格。你可以通过各种手段对网格进行修改，如：转换和调解节点坐标系，对并行处理划分单元，在计算区域内对单元重新排序以减少带宽以及合并和分割区域等。你也可以获取网格的诊断信息，其中包括内存的使用与简化，网格的拓扑结构，解域的信息。你可以在网格中确定节点、表面以及单元的个数，并决定计算区域内单元体积的最大值和最小值，而且检查每一单元内适当的节点数。以下详细叙述了FLUENT关于网格的各种功能。（请参阅网格适应一章以详细了解网格适应的具体内容。）

网格拓扑结构

FLUENT是非结构解法器，它使用内部数据结构来为单元和表面网格点分配顺序，以保持临近网格的接触。因此它不需要i，j，k指数来确定临近单元的位置。解算器不会要求所有的网格结构和拓扑类型，这使我们能够灵活使用网格拓扑结构来适应特定的问题。二维问题，可以使用四边形网格和三角形网格，三维问题，可以使用六面体、四面体，金字塔形以及楔形单元，具体形状请看下面的图形。FLUENT可以接受单块和多块网格，以及二维混合网格和三维混合网格。另外还接受FLUENT有悬挂节点的网格（即并不是所有单元都共有边和面的顶点），有关悬挂节点的详细

第十章

各小节的具体内容是： 10．1 10．2 10．3 10．4 10．5 10．6 10．7 10．8 10．9

简介 选择湍流模型 Spalart-Allmaras 模型 标准、RNG和k-e相关模型 标准和SST k-ω模型 雷诺兹压力模型 大型艾迪仿真模型 边界层湍流的近壁处理 湍流仿真模型的网格划分 湍流模型问题的解决方法

湍流模型

本章主要介绍Fluent所使用的各种湍流模型及使用方法。

10．10 湍流模型的问题提出 10．11

10．12 湍流模型的后处理

10．1 简介 湍流出现在速度变动的地方。这种波动使得流体介质之间相互交换动量、能量和浓度变化，而且引起了数量的波动。由于这种波动是小尺度且是高频率的，所以在实际工程计算中直接模拟的话对计算机的要求会很高。实际上瞬时控制方程可能在时间上、空间上是均匀的，或者可以人为的改变尺度，这样修改后的方程耗费较少的计算机。但是，修改后的方程可能包含有我们所不知的变量，湍流模型需要用已知变量来确定这些变量。 FLUENT 提供了以下湍流模型： ·Spalart-Allmaras 模型 ·k-e 模型 －标准k-e 模型 －Renormalizatio

FLUENT燃烧简介

FLUENT软件中包含多种燃烧模型、辐射模型及与燃烧相关的湍流模型，适用于各种复杂情况下的燃烧问题，包括固 体火箭发动机和液体火箭发动机中的燃烧过程、燃气轮机中的燃烧室、民用锅炉、工业熔炉及加热器等。

1.1 FLUENT燃烧模拟方法概要

燃烧模型是FLUENT软件优于其它CFD软件的最主要的特征之一。FLUENT可以模拟宽广范围内的燃烧问题。然而，需要注意的是：你必须保证你所使用的物理模型要适合你所研究的问题。FLUENT在模拟燃烧中的应用可如下图所示：

离散相模型输运方程连续性动量能量 化学组分污染物模型气相燃烧模型预混燃烧 部分预混燃烧扩散燃烧 热辐射和传热模型 图 1 FLUENT模拟过程中所需的物理模型

1.1.1 气相燃烧模型

一般的有限速率形式(Magnussen模型) 守恒标量的PDF模型(单或二组分混合分数) 层流火焰面模型(Laminar flamelet model) Zimount 模型

1.1.2 离散相模型

煤燃烧与喷雾燃烧

1.1.3 热辐射模型

DTRM，P-1，Rosseland 和 Discrete Ordinates 模型

1.1.4 污染物模型

NO