ANSYS 13.0 FLOTRAN流场分析从入门到精通 作者:胡仁喜 等编著出版时间:2011年版内容简介 胡仁喜的《ANSYS13.0//FLOTRAN流场分析从入门到精通》共12章。第1章全面介绍了ANSYS/FLOTRAN的基本概念和分析类型,使读者对ANSYS/FLOTPAN有初步的了解:第2章主要介绍了ANSYS/FLOTRAN分析的基本原理,具体内容包括FLOTRAN单元特点,FLOTRAN分析步骤,FLOTRAN分析工具以及如何进行分析评价等;第3章介绍FLOTRAN流体的基本属性,主要包括比热容,密度和导热系数,粘度,表面张力系数以及壁面静态接触角等;第4章介绍了FLOTRAN特性,包括坐标系,旋转参考系,涡流和分布式阻力的设置方法以及FLOTRAN命令的设置:第5章介绍了FLOTRANCFD求解器和矩阵方程,主要包括三对角矩阵算法、半直接共轭方向法和高斯消去法3种算法;第6章介绍了层流和湍流不可压缩流动FLOTRAN分析及实例;第7章介绍了FLOTRAN热分析及实例;第8章介绍了VOF模型分析及实例;第9章介绍了可压缩流动FLOTRAN分析及实例;第10章介绍了动网格的ALE分析及实例;第11章介绍了多组分传输分析及实例;第12章介绍了声学分析及实例。在各专题的讲解中,都介绍了相应的基本概念、理论以及利用ANSYS软件进行分析的基本过程,还介绍了相关的求解步骤。《ANSYS13.0//FLOTRAN流场分析从入门到精通》适合于流体力学专业本科高年级或研究生作为自学教材,也可以作为流体力学研究人员和工程技术人员的参考学习资料。目录前言第1章 FLOTRAN流体分析概述1.1 FLOTRAN CFD分析的概念1.2 FLOTRAN分析类型1.2.1 层流分析1.2.2 湍流分析1.2.3 热分析1.2.4 可压缩流动分析1.2.5 非牛顿流动分析1.2.6 多组份传输分析1.2.7 自由表面分析第2章 FLOTRAN分析的基本原理2.1 FLOTRAN单元的特点2.1.1 FLUIDl41单元2.1.2 FLUIDl42单元2.2 FLOTRAN单元的局限性2.3 FLOTRAN分析步骤2.3.1 确定问题的区域2.3.2 确定流体的状态2.3.3 生成有限元网格2.3.4 施加边界条件2.3.5 设置FLOTRAN分析参数2.3.6 求解2.3.7 检查结果2.4 FLOTRAN单元相关文件2.4.1 结果文件2.4.2 打印文件2.4.3 残差文件2.4.4 重启动文件2.4.5 FLOTRAN重启动分析(续算)2.5 提高收敛性和稳定性的常用的工具2.5.1 松弛系数2.5.2 惯性松弛2.5.3 修正的惯性松弛2.5.4 人工粘性2.5.5 速度限制2.5.6 面积积分阶次2.6 评价FLOTRAN分析2.7 验证结果第3章 FLOTRAN流体的基本属性3.1 流体基本属性3.1.1 比热容3.1.2 密度和导热系数3.1.3 粘度3.1.4 表面张力系数3.1.5 壁面静态接触角3.1.6 设置流体性质的步骤3.2 初始属性和变化属性3.3 使用ANSYS非牛顿流体性质3.3.1 激活Power Law模型3.3.2 激活Carreau模型3.3.3 激活Bingham模型3.4 用户编程定义属性第4章 FL0TRAN特性4.1 坐标系4.2 旋转参考系4.3 涡流4.4 分布式阻力4.5 FLOTRAN设置命令4.5.1 FLOTRAN求解控制命令4.5.2 FLOTRAN执行及输出控制命令——稳态控制参数设置4.5.3 FL0TRAN执行及输出控制命令——瞬态控制参数设置4.5.4 FLOTRAN输出及保存文件控制4.5.5 FLOTRAN输出收敛监测量的控制4.5.6 FLOTRAN流体类型及其特性的可变性控制4.5.7 FLOTRAN流体性质参数设定4.5.8 FLOTRAN分析的坐标系统的指定4.5.9 FLOTRAN分析参考条件的设置4.5.10 指定FLOTRAN分析的旋转坐标系统4.5.11 指定FLOTRAN分析的重力加速度4.5.12 设置有助于FLOTRAN求解稳定的参数4.5.13 设定FLOTRAN自由度松弛系数4.5.14 设定FLOTRAN流体性质松弛因子4.5.15 设置FLOTRAN分析的自由度限值4.5.16 选择FL0TRAN各自由度相应的求解器4.5.17 对FLOTRAN各求解器的控制4.5.18 设置FLOTRAN湍流模型的一些常数4.5.19 重新设定FLOTRAN各分析参数的值4.5.20 控制FLOTRAN面积积分的阶次(Quadrature Order)4.5.21 FLOTRAN多组份疏运分析的设置及控制4.5.22 定义FLOTRAN的重启动(续算)控制4.5.23 设置并执行一个零迭代FLOTRAN分析第5章 FLOTRAN CFD求解器和矩阵方程5.1 三对角矩阵算法5.2 半直接求解5.2.1 预条件广义最小残差(PGMR)求解器5.2.2 预条件BICGStab(PBCGM)求解器5.3 稀疏直接求解第6章 层流和湍流不可压缩流动FLOTRAN分析及实例6.1 激活湍流模型6.1.1 雷诺数6.1.2 层流和湍流的判断6.1.3 湍流比和入口参数6.1.4 湍流模型6.2 网格要求6.3 流动边界条件6.4 难点问题分析6.5 问题描述6.5.1 模型尺寸6.5.2理论假设6.6 2-D管道流动分析(层流模型)6.6.1 前处理6.6.2 求解6.6.3 后处理6.6.4 命令流模式6.7 2-D管道流动分析(增加来流速的层流模型)6.7.1 前处理6.7.2 求解过程6.7.3 后处理6.7.4 命令流模式6.8 2-D管道流动分析(增加出口段长度的层流模型)6.8.1 前处理6.8.2 求解过程一6.8.3 后处理6.8.4 命令流模式6.9 2-D管道湍流流动分析(增加出口段长度的湍流模型)6.9.1 前处理6.9.2 求解过程6.9.3 后处理6.9.4 命令流模式第7章 FLOTRAN热分析及实例7.1 FLOTRAN热分析简介7.1.1 FLOTRAN热分析的功能7.1.2 FLOTRAN热分析的基本要求7.2 FLOTRAN热分析求解7.2.1 FLOTRAN热分析的求解内容7.2.2 FLOTRAN热分析方法7.2.3 FLOTRAN热分析的基本步骤7.3 求解方法7.3.1 连续流体性质7.3.2 强制对流7.3.3 自然对流7.3.4 共轭传热7.4 层流流体受均匀壁面热通量7.4.1 问题描述7.4.2 前处理7.4.3 求解7.4.4 后处理7.4.5 命令流模式7.5 空腔中空气的热稳态层流分析7.5.1 问题描述7.5.2 前处理7.5.3 求解7.5.4 后处理7.5.5 命令流模式第8章 VOF模型分析及实例8.1 VFRC载荷8.1.1 初始VFRC载荷8.1.2 建立VFRC载荷的边界8.2 输入设置8.2.1 外界条件8.2.2 VFRC公差8.2.3 VOF时间步8.3 通过障碍物的水流流动初步发展分析8.3.1 问题描述8.3.2 前处理8.3.3 求解8.3.4 后处理8.3.5 命令流模式8.4 大坝VOF分析8.4.1 问题描述8.4.2 前处理8.4.3 求解8.4.4 后处理一8.4.5 命令流模式8.5 震荡液滴的VOF模型分析8.5.1 问题描述8.5.2 前处理8.5.3 求解8.5.4 后处理8.5.5 命令流模式第9章 可压缩流动FLOTRAN分析及实例9.1 可压缩流动FLOTRAN分析简介9.1.1 物理性质计算9.1.2 边界条件9.1.3 结构和非结构网格9.1.4 求解方案9.2 喷管内超音速可压缩流动分析9.2.1 问题描述9.2.2 前处理9.2.3 求解9.2.4 后处理9.2.5 命令流模式第10章 动网格的ALE分析及实例10.1 ALE方法简介10.2 对称扭转ALE分析10.2.1 问题描述10.2.2 前处理10.2.3 求解10.2.4 后处理lO.2.5 命令流模式10.3 容积可变式容器的ALE/VOF分析10.3.1 问题描述10.3.2 前处理10.3.3 求解10.3.4 后处理10.3.5 命令流模式10.4 动圆柱的ALE分析10.4.1 问题描述10.4.2 前处理10.4.3 求解10.4.4 后处理10.4.5 命令流模式10.4.6 思考与讨论第11章 多组分传输分析及实例11.1 混合类型11.2 多组分传输分析的基本步骤11.3 两相热交换分析及实例11.3.1 问题描述11.3.2 前处理11.3.3 求解11.3.4 后处理11.3.5 命令流模式11.4 三种气体混合分析及实例11.4.1 问题描述11.4.2 前处理11.4.3 求解11.4.4 二次前处理11.4.5 二次求解11.4.6 后处理11.4.7 命令流模式第12章 声学分析及实例12.1 声学分析步骤12.1.1 建立模型12.1.2 划分网格12.1.3 设置边界条件并计算12.2 流固耦合声学分析12.2.1 问题描述12.2.2 前处理12.2.3 求解12.2.4 后处理12.2.5 命令流模式12.3 房间内的声学分析12.3.1 问题描述12.3.2 前处理12.3.3 求解12.3.4 后处理12.3.5 命令流模式参考文献 上一篇: 职业教育课程改革系列教材·项目实战类:CorelDRAW X4实战教程 产品设计与制作 王家青,于立辉,孔 下一篇: ANSYS仿真分析系列丛书 ANSYS Fluent流体数值计算方法与实例 王海彦,刘永刚 编 2015年版