CFD软件介绍

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资源描述

CFD是所有计算流体力学的软件的简称。CFD是专门用来进行流场分析、流场计算、流场预测的软件。通过CFD软件,可以分析和显示发生在流场中的现象。在短时间内能预测性能并通过修改各种参数来达到最佳设计效果。CFD软件结构由前处理、求解器、后处理组成。即前处理,计算和结果数据生成以及后处理。前处理通常要生成计算模型所必需的数据。这一过程通常包括建模,数据录入(或从CAD中导入),生成网格等;做完了前处理后,CFD的核心求解器将根据具体的模型,完成相应的计算任务,并生成结果数据;后处理过程通常是对生成的结果数据进行组织和诠释,以直观可视的图形形式输出。下表为CFD软件三大模块的功能划分。CFD软件的三大模块前处理求解器后处理作用a.几何模型b.划分网格a.确定CFD方法的控制方程b.选择离散方法进行离散c.选用数值计算方法d.输入相关参数速度场、温度场、压力场及其它参数的计算机可视化及动画处理。CFD软件可求解很多种问题,比如定常流动、非定常流动、层流、紊流、不可压缩流动、可压缩流动、传热、化学反应等。对每一种物理问题的流动特点,都有适合它的数值解法,用户可对显式或隐式差分格式进行选择,以便在计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳效果。CFD软件之间可以方便地进行数值交换,并采用统一的前处理和后处理工具,这就省了工作者在计算机方法、编程、前后处理等方面投入的重复低效的工作。目前常见的CFD软件有:FLUENT、CFX、PHOENICS、STAR-CD等,其中FLUENT是目前国际上最常用的商用CFD软件包,凡是与流体、热传递及化学反应等有关的均可使用,在美国的市场占有率为60%。它具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理能力,在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛的应用。

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