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江帆 、 黄鹏 著 / 清华大学出版社 / 2008-07 / 平装
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Fluent高级应用与实例分析
本书是Fluent在多相流、动网格、滑移网格等高级应用方面的指导性教材。全书共分14章,第l章介绍流体力学基本知识,第2章至第4章分别介绍Fluent、Gambit和Tecplot的基本使用,第5章介绍多相流理论,第6章为多相流的计算实例,第7章介绍动网格基础知识,第8章介绍UDF基本知识,第9章为动网格计算实例,第10章为滑移网格基本知识,第11章为滑移网格计算实例,第12章介绍Fluent的并行计算,最后两章为Fluent的二次开发应用。本书以详细的实例方式说明Fluent高级应用的计算操作,具有较强的实用性。
本书可作为水利、动力、能源、航空、冶金、环境、建筑、机械、材料、流体工程等专业的研究生和本科生教材,也可供上述领域的科研人员,特别是进行CFD应用计算的人员参考。
第1章CFD基础1.1流体力学的基本概念1.1.1流体的连续介质模型1.1.2流体的性质1.1.3流体力学中的力与压强1.1.4流体运动的描述1.2CFD基本模型1.2.1基本控制方程1.2.2湍流模型1.2.3初始条件和边界条件1.3CFD模型的离散——有限体积法1.3.1CFD模型的数值求解方法概述1.3.2有限体积法1.3.3有限体积法中常用的离散格式1.4流场数值计算算法分析1.4.1SIMPLE算法详解1.4.2其他算法介绍第2章 Fluent基本介绍2.1 Fluent概述2.1.1Fluent软件组成2.1.2Fluent的文件类型2.1.3Fluent的特点2.2Fluent的操作界面2.2.1图形用户界面2.2.2文本用户界面(TUI)及Scheme表达式2.2.3图形控制及鼠标使用2.3Fluent简单操作实例2.3.1Fluent计算流程2.3.2 简单流动与传热的计算2.4 Fluent读取Ansys网格的操作2.4.1Fluent读取Ansys网格的方法2.4.2 Fluent读取Ansys网格的实例第3章 Gambit的使用3.1 Gambit功能及界面3.1.1 特点及功能3.1.2 基本界面3.1.3 Gambit的文件组成3.1.4 Gambit中鼠标的使用3.2 Gambit建模及网格划分3.2.1二维建模3.2.2 二维网格划分3.2.3 三维建模3.2.4 三维网格划分3.2.5 与CAD软件的接口3.3 建模及网格划分实例3.3.1二维轴对称维多辛斯基曲线喷嘴3.3.2 三维贯通管第4章 通用后处理Tecplot使用入门4.1 Tecplot基本功能4.1.1 Tecplot的界面4.1.2基本功能4.2 Tecplot的数据格式4.2.1 Tecplot数据层次4.2.2 多数据区域4.2.3数据区域中的数据结构4.3 Tecplot对Fluent数据进行后处理4.3.1Tecplot识别的数据格式4.3.2Tecplot读取Fluent文件步骤4.4 Teeplot绘图环境设置4.4.1网格和标尺的设定4.4.2 坐标系统4.5 Tecplot使用实例4.5.1 绘制XY曲线4.5.2 绘制矢量图4.5.3 绘制等值线图4.5.4 绘制流线图4.5.5绘制散点图4.5.6 绘制三维流场图第5章 多相流基本模型5.1 VOF模型5.1.1 VOF模型概述及其局限5.1.2 控制方程5.2 混合模型5.2.1 混合模型概述及其局限5.2.2 控制方程5.3 欧拉模型5.3.1欧拉模型概述及其局限5.3.2 控制方程5.4 气穴影响5.4.1气穴模型概述及其局限5.4.2 体积和气泡数量5.4.3 体积分数方程5.4.4 气泡动力学5.5 选择通用多相流模型5.6 设置一般的多相流问题5.6.1使用一般多相流模型的步骤5.6.2 选用多相流模型并指定相数5.6.3 选择VOF公式5.6.4 定义均匀多相流5.6.5 包含气穴影响5.6.6 定义相概述5.6.7 定义VOF模型中的相5.6.8 定义混合模型中的相5.6.9 定义欧拉模型中的相5.6.10 包含体积力5.6.11为VOF模型设置时间依赖参数5.6.12 为欧拉多相流计算选择紊流模型5.6.13 设置边界条件5.6.14 设置初始体积分数5.6.15 可压缩VOF和混合模型计算的输入5.6.16 凝固/熔解VOF计算的输入5.7 一般多相流问题的求解策略5.7.1 VOF模型的求解策略5.7.2 混合模型的求解策略5.7.3 欧拉模型的求解策略第6章多相流计算实例6.1 沉淀池活性污泥沉降的计算6.1.1问题描述6.1.2 具体计算6.2 泄洪坝气固液三相流的计算6.2.1问题描述6.2.2 具体计算第7章 动网格计算方法概述7.1 动网格计算模型7.2 动网格更新方法7.2.1 基于弹性变形的网格调整7.2.2 动态网格层变方法7.2.3 局部网格重构方法7.3 Fluent中动网格相关设置7.3.1 启动动网格计算7.3.2 运动边界文件的准备与导入7.3.3 运动边界(动态区域)的相关设置第8章 UDF使用指南8.1UDF基础8.1.1 Fluent的求解次序8.1.2 Fluent网格拓扑8.1.3 Fluent的数据类型8.2 UDF中访问Fluent变量的宏8.2.1 访问单元的宏8.2.2 访问面的宏8.2.3 访问几何的宏8.2.4 访问节点的宏8.2.5 访问多相的宏8.3 UDF实用工具宏8.3.1 一般的循环宏8.3.2 查询多相组分的宏8.3.3没置面变最8.3.4 访问没有赋值的自变量8.3.5 访问邻近网格和线索的变量8.3.6 矢量工具8.4 UDF常用DEFINE宏8.4.1 通用求解宏8.4.2 模型指定宏8.4.3 多相流模型宏8.5 UDF的解释和编译8.5.1 UDF的解释运行8.5.2 UDF的C编译8.5.3UDF的VC++编译8.5.4 编译相关问题第9章 动网格计算实例9.1 悬浮生物载体在移动床运动的模拟9.1.1问题描述9.1.2 具体计算过程9.2 齿轮泵的动态模拟9.2.1问题描述9.2.2 具体计算过程第10章 滑移网格基础10.1 滑移网格概述10.1.1 滑移网格的应用及运动方式10.1.2 滑移网格的原理10.2 滑移网格的基本设置10.2.1网格的前提条件10.2.2 问题的建立第11章 滑移网格的计算实例11.1转笼生物反应器的内部流场计算11.1.1 问题描述11.1.2 具体计算过程11.2 车辆交会的动态模拟11.2.1问题描述11.2.2 具体计算过程11.3 滑移网格模型和动网格模型计算比较11.3.1数学模型上的区别11.3.2 在建模处理上的区别11.3.3 计算速度的比较11.3.4 转笼生物反应器计算结果上的区别11.3.5结论第12章 UDF的高级用法12.1求取任意几何点的物理场值12.1.1基本C++类的说明12.1.2 求取任何一点的物理场值的方法12.2 Fluent和有限元软件的数据交换12.2.1两数值模拟软件进行数据交换的方式条件12.2.2 Fluent和FEPG的数据交换第13章 开发基于Gambit和Fluent的数值模拟软件13.1用VC++操纵Gambit13.1.1批处理文件的构建13.1.2Gambit的启动和批处理文件的运行13.1.3Gambit的进阶编程初步13.2 用VC操纵Fluent13.2.1Fluent的命令行操纵方法13.2.2VC操纵Fluent的步骤13.3 边界条件的自动识别和施加13.4 用VC打开Tecplot第14章 并行Fluent的UDF14.1并行Fluent的域、线索、面和单元14.1.1 进程通信概述14.1.2 进程全局变量14.1.3 并行Fluent中的线索14.1.4 并行Fluent中的网格单元14.1.5 并行Fluent中的网格面14.2 并行UDF节点的数据传递和同步14.2.1 主进程传递数据到节点进程14.2.2 节点进程传输数据到主进程14.2.3 消息传输宏14.2.4 节点线程全局宏14.3 用FluentVCProgrammer编写并行UDF14.4 程序实例14.5 启动并行Fluent参考文献
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开播时间:09月02日 10:30