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1、CFD计算流体动力学CFD 2008-04-11 12:36:02阅读70评论0 字号：大中小订阅CFD计算流体动力学其结构为：提出问题 流动性质（内流、外流；层流、湍流；单相流、多项流; 可压、不可压），流体属性（牛顿流体：液体、单组分气体、多组分气体、化学反应气体；非牛顿流体）分析问题建模N-S方程（连续性假设），Boltzmann方程（稀薄气体流动），各类本构方程与封闭模型。解决问题一一计算格式的构造/选择：有限元、有限差分、有限体积、 谱方法等；程序的具体编写/软件的选用，后处理的完成。成果说明一一形成文字，提交报告，赚取应得的回报。CFD实现过程：1建模物理空间到计算空间的映射。主要
2、软件：二维：AutoCAD：大家不要小看它，非常有用。一般的网格生成软件建模都是它这个思 路，很少有参数化建模的。相比之下AutoCAD的优点在于精度高， 草图处理灵活。可以这样说，任何一个网格生成软件自带的建模工具 都是非参数化的，而对于非参数化建模来说，AutoCAD应该说是最 好的，毕竟它发展了很多很多年！因此，在处理二维复杂流动问题 时，大家最好首先想一向可不可以用AutoCAD实现。CAXA：使用方便，支持与AutoCAD之间的直接转换。属于低端CAD软件。三维：CATIA：航空航天界CAD的老大，法国人的东西，NB，实体建模厉害，曲面 建模独步武林。本身可以生成有限元网格，2003
3、年又发布了支持ICEM-CFD 的插件 ICEM-CFD CAA V5。有了它和 ICEM-CFD，可 以做任何建模与网格划分！该软件的缺点是价格太贵对计算机要求 过高。UG&I-deas：总觉得EDS脑袋进水了，收了 I-deas这么久了，也才发布个几百M 的UG NX 2.0,还被大家争论来争论去说它如何的不好用！其实，软 件本身不错，大公司用得也多，可是就这么打市场，早晚是走下坡路。 按CAD建模的功能来说它排不上第一，也不能屈居第二，尤其是加 上了 I-DEAS更是如虎添翼。现在关键是看市场了。Solidworks：这哥们讲的是实用主义，中端CAD软件它绝对是老大，Solidedge
4、功能是不比它差，但是Solidworks的合作伙伴可能是SE的十几倍， 接口也比SE多很多，要是你，你会选哪个?Autodesk Inventor也只 能算是中端软件，目前说来，我是处于观望态度，看发展再决定。总 之, Solidworks目前的发展如日中天，合作伙伴多如牛毛。用起来极 其顺手（呵呵，我的手，其它兄弟的我不知道）。这里极力向大家推 荐的是ICEM-CFD DCI FOR Solidworks!有了这个东西画个全机网 格也就个把天！Pro/E：参数化建模的老祖2.网格划分连续空间的离散化。主要软件：ICEM-CFD（Ansys Inc）：最NB的CFD网格划分软件，主要四个模块：
5、Tetra （水平最高）、 Hexa（用起来方便）GlobaK难得的笛卡尔网格划分软件）AutoHexa （算是垃圾，有那么一点点用处）。接口贼多，几乎支持所有流行的CFD软件！ ！使用方便，一个月内可以学会，两个月就可以针对 课题努力了。这个软件还有后处理模块Visual3，但是目前说来还没有听过哪个兄 弟用过，我也没用过。在我看来，该软件还有一个特殊的优点就是对 CGNS格式支持得相当的好，一旦CGNS标准化，它就更加如鱼得 水了。Gridgen (Poinwise Inc)：你要学习网格理论，用它比较好，你要和它一起来完成网格，不能* 它自动给你个复杂网格。结构网格划分很好。帮助文档有些
6、标新立异 了，很多术语就是难为大家这些入门级别的，实体不叫实体，它非得 说是Database，何必呢！Gambit(Fluent Inc)：好学、好用。就是要拖着一个Exceed当*山，功能强大。但是占用 内存比较多，常常会跑死机(不是个别的问题)。目前最新版本2.16 功能不见多大改善，导入几何仍然需要手动修复。CFX-build(Ansys Inc)：基于Patran的非结构网格划分软件，会Patran就会它！功能自不用 说，Patran有多猛，搞FEA/CAE的兄弟都知道。CFD-Geom(CFDRC Inc)：好学，不过有些概念要仔细领会，最好是对拓扑与网格结构、类型比 较熟悉。Pat
7、ran (Msc Inc)、Hypermesh(Altair Inc)： 这两个不说了 FEA方面的猛将，CFD也可以借鉴。以上按功能和在CFD领域的适用范围分类。3。求解器一一差分方程的求解。主要软件：Fluent：不可压流动的优秀求解器，可压流动求解稍差，市场做得好，用的人 多。非结构网格求解器。它不是最好的，但是是最通用的，具体还是 要看你的问题。帮助文档我已经全部翻译了。CFX5.X：相当于Fluent的分离求解器，Mav2有效。基于非结构网格。没啥好 说的，优点找不到，缺点也没什么。CFX4.X：化学反应和多项流结构网格求解器，不了解，大家可以补充。Star-CD：源于英国，日本也搞
8、 我不喜欢有日本人的气味！西交大用得比较多。Phoenics：英国佬的，由于决策上的失误（网格处理方面的决策），目前仍在低 谷，功能强大，但使用不方便，前处理太差。CFDRC：我最喜欢的求解器，功能比前面所有加起来的都多，解决问题极其广 泛，缺点是接口较差，帮助文档有些做得较为马虎，错别字，错误的 公式较多，要看懂它需要一定的基础。Cosmos Floworks：Solidworks的一个插件，真是委屈它了，这世道美女都找有钱的主， 它找的是Solidworks，和其它求解器相比，它是花瓶。CFDesign：Cosmos Floworks的金兰姐妹，下嫁Pro/E，与Cosmos相比，各有千秋
9、。Numeca：针对涡轮机械的，好东西，市场没搞好，目前不得志。说Numeca是针对涡轮机械的太委屈它了！ ！前些天把它的帮助 文档过了一遍，发现它真是块金子！ ！因为它的差分格式不是 Fluent和CFX可以比拟的，在网格划分方面也非常的有特色，像搞 航天的学生们，老板如果不给买好软件，可以考虑买这个。Ansys Flotran：4后处理一一求解结果的可视化与整理。主要软件：Tecplot：短小精悍，首选。可以自己编程处理数据，非常强大！实验数据处理 用它也绝对是首选。CEI Ensight：这个属于对中国禁运的软件之一。不过由于网络精神的存在，老美也 不要奇怪中国人怎么会用它。特点是界面难看，使用复杂，啥都能做， 难学。对于空间流场的显示没有任何一个其它的后处理软件可以与其 相比。FieldView：还可以，国外用得比较多，没Tecplot平易近人。有些思路莫名其妙。 俺不喜欢的说。AVS Express：没指望学它，用它可以编个Tecplot ！还有一个Matlab,不说了吧，这可是最灵活也是功能最强大的后处理软件了，很多计算与实验数据我都用它做。5。报告处理:Scientific Workplace、MathType （公式编辑器，很需 要）；Word、Acrobat
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