Fluent軟件是目前國際上比較流行的商業CFD軟件，隻要涉及流體、熱傳遞及化學反應等的工程問題，都可以用Fluent進行求解。全書分為三部分共18章，由淺入深地講解了Fluent仿真計算的各種功能。第一部分為基礎部分（第1~6章），包括計算流體的基礎理論與方法、劃分網格、Fluent求解設置、結果後處理等功能的介紹；第二部分（第7~11章）針對Fluent的具體物理模型給出了相應的案例，包括動網格模型、燃燒模型、多相流模型以及離散相模型的數值模擬等；第三部分（第12~18章）針對每個行業Fluent可以解決的流體仿真計算問題進行詳細的講解，涉及建築、機械工程、航空航天、水利海洋工程、車輛工程、能源化工及電器等行業的應用。

凌桂龍，CAX技術聯盟成員，碩士學歷，長期在教學科研第一線，擁有較高的學術專業水平。CAX技術聯盟已經推出計算機輔助技術領域的科技圖書多套，受到廣大讀者的廣泛好評，為提高國內計算機輔助技術領域的水平作貢獻。

目 錄

第一部分 基礎知識

第1章 流體力學基礎\t1
1．1 基本概念\t2
1．2 流體流動的分類\t5
1．3 邊界層和物體阻力\t5
1．4 層流和湍流\t6
1．5 流體流動的控制方程\t7
1．6 邊界條件\t8
1．7 流體力學專業詞彙\t9
1．8 本章小結\t12
第2章 計算流體力學基礎\t13
2．1 計算流體力學的發展\t14
2．2 計算流體力學的求解過程\t15
2．3 數值模擬方法和分類\t15
2．4 有限體積法的基本思想\t17
2．5 有限體積法的求解方法\t18
2．6 計算流體力學應用領域\t20
2．7 本章小結\t20
第3章 Fluent簡介\t21
3．1 Fluent概述\t22
3．2 Fluent的軟件結構\t22
3．2．1 Fluent啟動\t23
3．2．2 Fluent用戶界面\t25
3．2．3 Fluent文件的讀入與
輸出\t27
3．3 Fluent軟件特點\t31
3．4 Fluent求解步驟\t33
3．4．1 制訂分析方案\t34
3．4．2 求解步驟\t34
3．5 Fluent使用的文件類型\t35
3．6 Fluent 19．0新功能介紹\t36
3．7 本章小結\t40
第4章 生成網格\t41
4．1 網格生成概述\t42
4．1．1 網格劃分技術\t42
4．1．2 網格類型\t42
4．2 ANSYS ICEM CFD網格劃分\t43
4．2．1 工作流程\t44
4．2．2 ICEM CFD的文件類型\t44
4．2．3 ICEM CFD的用戶界面\t45
4．2．4 ANSYS ICEM CFD
基本用法\t46
4．2．5 ANSYS ICEM CFD
實例分析\t72
4．3 Meshing模式\t83
4．3．1 啟動Meshing模式\t83
4．3．2 導入模型\t84
4．3．3 網格設置\t85
4．3．4 切換到Solution模式\t87
4．4 GAMBIT網格劃分\t87
4．4．1 GAMBIT生成網格的
步驟\t87
4．4．2 GAMBIT圖形用戶界面\t89
4．4．3 GAMBIT菜單命令\t90
4．4．4 幾何建模\t91
4．4．5 網格劃分\t93
4．4．6 設定區域類型\t95
4．5 本章小結\t98
第5章 Fluent計算設置\t99
5．1 網格導入與工程項目保存\t100
5．1．1 啟動Fluent\t100
5．1．2 網格導入\t101
5．1．3 網格質量檢查\t101
5．1．4 顯示網格\t102
5．1．5 修改網格\t103
5．1．6 光順網格與面\t106
5．1．7 項目保存\t107
5．2 設置求解器及操作條件\t107
5．2．1 求解器設置\t107
5．2．2 操作條件設置\t108
5．3 物理模型設定\t109
5．3．1 多相流模型\t110
5．3．2 能量方程\t112
5．3．3 湍流模型\t112
5．3．4 輻射模型\t115
5．3．5 組分輸運和反應模型\t116
5．3．6 離散項模型\t118
5．3．7 凝固和熔化模型\t119
5．3．8 氣動噪聲模型\t119
5．4 材料性質設定\t120
5．4．1 物性參數\t120
5．4．2 參數設定\t121
5．5 邊界條件設定\t123
5．5．1 邊界條件分類\t123
5．5．2 邊界條件設置\t124
5．5．3 常用邊界條件類型\t127
5．6 求解控制參數設定\t142
5．6．1 求解方法設置\t142
5．6．2 松弛因子設置\t144
5．6．3 求解極限設置\t145
5．7 初始條件設定\t146
5．7．1 定義全局初始條件\t146
5．7．2 定義局部區域初始值\t147
5．8 求解設定\t148
5．8．1 求解設置\t148
5．8．2 求解過程監視\t149
5．9 本章小結\t153
第6章 計算結果後處理\t154
6．1 Fluent後處理功能\t155
6．1．1 創建表面\t155
6．1．2 圖形及可視化技術\t156
6．1．3 動畫技術\t158
6．2 CFD-Post後處理器\t159
6．2．1 啟動後處理器\t159
6．2．2 工作界面\t160
6．2．3 創建位置\t161
6．2．4 創建對像\t171
6．2．5 創建數據\t178
6．3 Tecplot使用介紹\t179
6．3．1 工作界面\t179
6．3．2 Tecplot數據格式\t183
6．3．3 Tecplot基本操作\t184
6．4 本章小結\t186



第二部分 功能應用

第7章 動網格問題的數值模擬\t187
7．1 動網格問題概述\t188
7．2 齒輪泵的動態模擬\t189
7．2．1 案例簡介\t189
7．2．2 Fluent求解計算設置\t189
7．2．3 求解計算\t195
7．2．4 計算結果後處理及
分析\t197
7．3 水波的動態模擬\t200
7．3．1 案例簡介\t200
7．3．2 Fluent求解計算設置\t200
7．3．3 求解計算\t206
7．3．4 計算結果後處理及
分析\t208
7．4 鑽頭運動的動態模擬\t209
7．4．1 案例簡介\t209
7．4．2 Fluent求解計算設置\t210
7．4．3 求解計算\t215
7．4．4 計算結果後處理及
分析\t217
7．5 本章小結\t219
第8章 組分傳輸與燃燒\t220
8．1 組分傳輸與燃燒概述\t221
8．2 爆炸燃燒的數值模擬\t223
8．2．1 案例簡介\t223
8．2．2 Fluent求解計算設置\t223
8．2．3 求解計算\t226
8．2．4 計算結果後處理及
分析\t230
8．3 石油燃燒的數值模擬\t231
8．3．1 案例簡介\t231
8．3．2 Fluent求解計算設置\t231
8．3．3 求解計算\t239
8．3．4 計算結果後處理及
分析\t240
8．4 燃氣爐內燃燒的數值模擬\t242
8．4．1 案例簡介\t242
8．4．2 Fluent求解計算設置\t242
8．4．3 求解計算\t248
8．4．4 計算結果後處理及
分析\t250
8．5 壁面反應數值模擬\t251
8．5．1 案例簡介\t251
8．5．2 Fluent求解計算設置\t251
8．5．3 求解計算\t256
8．5．4 計算結果後處理及
分析\t258
8．6 本章小結\t259
第9章 多孔介質數值模擬\t260
9．1 多孔介質模型概述\t261
9．2 多孔介質燃燒的數值模擬\t262
9．2．1 案例簡介\t262
9．2．2 Fluent求解計算設置\t262
9．2．3 求解計算\t266
9．2．4 計算結果後處理及
分析\t268
9．3 本章小結\t269
第10章 多相流模型\t270
10．1 多相流概述\t271
10．2 氣穴現像的數值模擬\t273
10．2．1 案例簡介\t273
10．2．2 Fluent求解計算設置\t273
10．2．3 求解計算\t278
10．2．4 計算結果後處理及
分析\t280

10．3 水中氣泡破碎過程的
數值模擬\t281
10．3．1 案例簡介\t281
10．3．2 Fluent求解計算設置\t281
10．3．3 求解計算\t285
10．3．4 計算結果後處理及
分析\t289
10．4 本章小結\t291
第11章 離散相的數值模擬\t292
11．1 離散相模型概述\t293
11．2 噴霧干燥過程的數值模擬\t294
11．2．1 案例簡介\t294
11．2．2 Fluent求解計算設置\t294
11．2．3 求解計算\t299
11．2．4 計算結果後處理及
分析\t301
11．3 彎管磨損的數值模擬\t303
11．3．1 案例簡介\t303
11．3．2 Fluent求解計算設置\t304
11．3．3 求解計算\t308
11．3．4 計算結果後處理及
分析\t310
11．4 本章小結\t312

第三部分 行業應用

第12章 建築行業中的應用\t313
12．1 高層建築室外通風數值
模擬\t314
12．1．1 案例介紹\t314
12．1．2 啟動Fluent並導入
網格\t314
12．1．3 定義求解器\t315
12．1．4 定義模型\t316
12．1．5 設置材料\t316
12．1．6 邊界條件\t317
12．1．7 求解控制\t319
12．1．8 初始條件\t320
12．1．9 求解過程監視\t320
12．1．10 計算求解\t320
12．1．11 結果後處理\t321
12．2 室內通風模擬分析\t323
12．2．1 案例介紹\t323
12．2．2 啟動Fluent並導入
網格\t323
12．2．3 定義求解器\t324
12．2．4 定義模型\t325
12．2．5 設置材料\t326
12．2．6 邊界條件\t326
12．2．7 求解控制\t328
12．2．8 初始條件\t328
12．2．9 求解過程監視\t329
12．2．10 計算求解\t330
12．2．11 結果後處理\t330
12．3 本章小結\t334
第13章 機械行業中的應用\t335
13．1 閥門運動\t336
13．1．1 案例介紹\t336
13．1．2 啟動Fluent並導入
網格\t336
13．1．3 定義求解器\t337
13．1．4 定義模型\t338
13．1．5 設置材料\t338
13．1．6 邊界條件\t339
13．1．7 設置分界面\t340
13．1．8 動網格設置\t341
13．1．9 求解控制\t343
13．1．10 初始條件\t343
13．1．11 求解過程監視\t344
13．1．12 計算求解\t344
13．1．13 結果後處理\t345
13．2 風力渦輪機分析\t346
13．2．1 案例介紹\t346
13．2．2 啟動Fluent並導入
網格\t347
13．2．3 定義求解器\t347
13．2．4 定義模型\t348
13．2．5 設置材料\t348
13．2．6 邊界條件\t349
13．2．7 設置分界面\t351
13．2．8 動網格設置\t352
13．2．9 求解控制\t353
13．2．10 初始條件\t353
13．2．11 求解過程監視\t354
13．2．12 計算結果輸出設置\t354
13．2．13 計算求解\t355
13．2．14 結果後處理\t355
13．3 本章小結\t356
第14章 航空航天行業中的應用\t357
14．1 火箭發射\t358
14．1．1 案例介紹\t358
14．1．2 啟動Fluent並導入
網格\t358
14．1．3 設置分界面\t360
14．1．4 定義求解器\t361
14．1．5 定義模型\t362
14．1．6 設置材料\t363
14．1．7 邊界條件\t364
14．1．8 動網格設置\t366
14．1．9 求解控制\t372
14．1．10 初始條件\t372
14．1．11 求解過程監視\t373
14．1．12 計算求解\t374
14．1．13 結果後處理\t374
14．2 機翼超音速流動\t376
14．2．1 案例介紹\t376
14．2．2 啟動Fluent並導入
網格\t376
14．2．3 定義求解器\t377
14．2．4 定義模型\t378
14．2．5 設置材料\t378
14．2．6 邊界條件\t379
14．2．7 求解控制\t380
14．2．8 初始條件\t380
14．2．9 求解過程監視\t380
14．2．10 計算求解\t381
14．2．11 結果後處理\t383
14．3 本章小結\t387
第15章 水利海洋工程中的應用\t388
15．1 自由表面流動\t389
15．1．1 案例介紹\t389
15．1．2 啟動Fluent並導入
網格\t389
15．1．3 定義求解器\t390
15．1．4 定義湍流模型\t390
15．1．5 設置材料\t391
15．1．6 定義多相流模型\t391
15．1．7 求解控制\t393
15．1．8 初始條件\t393
15．1．9 求解過程監視\t394
15．1．10 動畫設置\t394
15．1．11 計算求解\t396
15．1．12 結果後處理\t396
15．2 凸臺繞流\t398
15．2．1 案例介紹\t398
15．2．2 啟動Fluent並導入
網格\t398
15．2．3 定義求解器\t399
15．2．4 定義湍流模型\t400
15．2．5 設置材料\t400
15．2．6 定義多相流模型\t401
15．2．7 邊界條件\t402
15．2．8 求解控制\t405
15．2．9 初始條件\t405
15．2．10 計算結果輸出設置\t407
15．2．11 求解過程監視\t408
15．2．12 動畫設置\t408
15．2．13 計算求解\t409
15．2．14 結果後處理\t410
15．3 本章小結\t415
第16章 汽車行業中的應用\t416
16．1 催化轉換器內多孔介質
流動\t417
16．1．1 案例介紹\t417
16．1．2 啟動Fluent並導入
網格\t417
16．1．3 定義求解器\t418
16．1．4 定義湍流模型\t419
16．1．5 設置材料\t419
16．1．6 設置計算域\t420
16．1．7 邊界條件\t421
16．1．8 求解控制\t422
16．1．9 初始條件\t423
16．1．10 求解過程監視\t423
16．1．11 計算求解\t424
16．1．12 結果後處理\t424
16．2 車燈傳熱分析\t429
16．2．1 案例介紹\t429
16．2．2 啟動Fluent並導入
網格\t429
16．2．3 定義求解器\t430
16．2．4 定義模型\t431
16．2．5 設置材料\t431
16．2．6 設置區域條件\t433
16．2．7 邊界條件\t434
16．2．8 求解控制\t438
16．2．9 初始條件\t439
16．2．10 求解過程監視\t439
16．2．11 計算求解\t442
16．2．12 結果後處理\t443
16．3 本章小結\t444
第17章 能源化工行業中的應用\t445
17．1 反應器內粒子流動\t446
17．1．1 案例介紹\t446
17．1．2 啟動Fluent並導入
網格\t446
17．1．3 定義求解器\t447
17．1．4 定義湍流模型\t447
17．1．5 邊界條件\t448
17．1．6 定義離散相模型\t449
17．1．7 修改邊界條件\t451
17．1．8 設置材料\t451
17．1．9 求解控制\t452
17．1．10 初始條件\t452
17．1．11 求解過程監視\t453
17．1．12 計算求解\t453
17．1．13 結果後處理\t454
17．2 表面化學反應模擬\t456
17．2．1 案例介紹\t456
17．2．2 啟動Fluent並導入
網格\t456
17．2．3 定義求解器\t457
17．2．4 定義能量模型\t458
17．2．5 定義多組分模型\t458
17．2．6 設置材料\t459
17．2．7 邊界條件\t462
17．2．8 求解控制\t467
17．2．9 初始條件\t468
17．2．10 求解過程監視\t468
17．2．11 計算求解\t469
17．2．12 結果後處理\t469
17．3 本章小結\t473
第18章 電器行業中的應用\t474
18．1 芯片傳熱分析\t475
18．1．1 案例介紹\t475
18．1．2 啟動Fluent並導入
網格\t475
18．1．3 定義求解器\t476
18．1．4 定義模型\t477
18．1．5 設置材料\t477
18．1．6 設置區域條件\t478
18．1．7 邊界條件\t479
18．1．8 求解控制\t481
18．1．9 初始條件\t481
18．1．10 求解過程監視\t482
18．1．11 計算求解\t483
18．1．12 結果後處理\t483
18．1．13 網格自適應\t485
18．1．14 計算求解\t489
18．1．15 結果後處理\t489
18．2 固體燃料電池分析\t491
18．2．1 案例介紹\t491
18．2．2 啟動Fluent並導入
網格\t492
18．2．3 定義求解器\t493
18．2．4 定義模型\t494
18．2．5 設置材料\t497
18．2．6 設置區域條件\t499
18．2．7 邊界條件\t501
18．2．8 求解控制\t502
18．2．9 初始條件\t503
18．2．10 求解過程監視\t504
18．2．11 計算求解\t504
18．2．12 結果後處理\t504
18．3 本章小結\t507