ANSYS CFX 14 0超级学习手册2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

ANSYS CFX 14 0超级学习手册PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 流体力学与计算流体力学基础1

1.1流体力学基础1

1.1.1流体及其基本特性1

1.1.2流体运动的分类和描述方法4

1.2流体力学控制方程4

1.2.1物质导数5

1.2.2连续性方程5

1.2.3 N-S方程6

1.3流体力学数值计算基础7

1.3.1数值计算方法和分类7

1.3.2基于有限体积法的控制方程离散8

1.4 CFD软件结构及常用的CFD软件9

1.4.1 CFD软件结构9

1.4.2常用的CFD软件10

本章小结13

第2章CFX软件简介14

2.1 CFX的软件构成14

2.1.1启动CFX15

2.1.2前处理器16

2.1.3求解管理器17

2.1.4后处理器18

2.2 CFX文件系统19

本章小结19

第3章 创建几何模型20

3.1建立几何模型概述20

3.1.1建模方法分类20

3.1.2 DesignModeler建模方法20

3.2 DesignModeler简介21

3.3草图模式24

3.3.1进入草图模式24

3.3.2创建新平面24

3.3.3创建草图25

3.3.4几何模型的关联性25

3.3.5草图援引26

3.4创建3D几何体27

3.4.1拉伸（Extrude）27

3.4.2旋转（Revolve）28

3.4.3直接创建3D几何体（Primitives）29

3.4.4填充（Fill）和包围（Enclosure）30

3.4.5创建多体部件体31

3.5概念建模32

3.5.1从点生成线体33

3.5.2从草图生成线体33

3.5.3从边生成线体33

3.5.4定义横截面33

3.5.5对齐横截面35

3.5.6横截面偏移35

3.5.7从线创建面体36

3.5.8从草图生成面体36

3.5.9从面生成面体36

3.6导入外部CAD文件37

3.6.1非关联性导入文件37

3.6.2关联性导入文件38

3.6.3导入定位39

3.6.4创建场域几何体39

本章小结39

第4章 网格划分方法40

4.1网格生成方法简介40

4.2 ANSYS ICEM CFD基础41

4.2.1 ICEM CFD的文件系统41

4.2.2 ICEM CFD的鼠标和键盘操作42

4.2.3 ICEM CFD的操作界面42

4.2.4 ICEM CFD的菜单简介43

4.3 ANSYS ICEM CFD基本用法44

4.3.1导入外部几何模型44

4.3.2几何模型的创建45

4.3.3网格的自动生成48

4.3.4块的生成与划分53

4.3.5网格编辑58

4.3.6网格输出64

4.4 ANSYS ICEM CFD实例分析65

4.4.1启动ICEM CFD并建立分析项目65

4.4.2几何模型导入66

4.4.3模型建立66

4.4.4生成网格69

4.4.5网格检查及编辑71

4.4.6网格输出与保存71

本章小结72

第5章CFX-Pre的前处理功能73

5.1新项目创建与网格导入73

5.1.1工程项目新建73

5.1.2网格导入73

5.1.3项目保存74

5.2库设定75

5.3计算域设定75

5.3.1计算域创建75

5.3.2计算域设定75

5.4边界条件设定80

5.4.1插入边界条件81

5.4.2边界条件类型81

5.5初始条件设定85

5.6求解器设定86

5.7输出文件和监控设定87

本章小结88

第6章CFX-Solver求解89

6.1激活求解管理器89

6.2模拟计算的定义90

6.3求解界面介绍91

6.3.1工作界面的组成91

6.3.2任务栏功能简介92

本章小结93

第7章CFX后处理94

7.1启动后处理器94

7.2后处理器工作界面95

7.3创建位置95

7.3.1生成点95

7.3.2生成点云97

7.3.3生成线98

7.3.4生成平面99

7.3.5生成体100

7.3.6生成等值面101

7.3.7生成区域值面102

7.3.8生成型芯区域103

7.3.9生成旋转面103

7.3.10生成自定义面104

7.4创建对象105

7.4.1创建矢量105

7.4.2创建云图107

7.4.3创建流线107

7.4.4创建粒子轨迹108

7.4.5创建体绘制109

7.4.6创建文本对象109

7.4.7其他创建对象110

7.5创建数据111

7.5.1创建变量111

7.5.2创建表达式112

7.5.3创建表格和图表113

7.6生成报告116

本章小结118

第8章 内部流动分析119

8.1不可压缩黏性流体的内部流动概述119

8.1.1内部流动的定义和特点119

8.1.2圆管内层流120

8.1.3圆管内湍流121

8.1.4内部流动分析流程122

8.1.5计算模型123

8.2 U形管道内部流动分析123

8.2.1问题描述123

8.2.2分析过程124

8.2.3启动WorkBench并建立分析项目124

8.2.4导入网格文件124

8.2.5流体域设定126

8.2.6入口边界设定127

8.2.7出口边界设定128

8.2.8壁面边界设定129

8.2.9求解控制设定130

8.2.10求解131

8.2.11建立显示平面132

8.2.12生成压强云图133

8.2.13生成速度矢量图134

8.2.14生成流线图135

8.2.15保存和退出136

8.2.16案例小结136

8.3弯管混合器内部流动分析136

8.3.1问题描述136

8.3.2分析过程137

8.3.3启动WorkBench并建立分析项目137

8.3.4导入创建几何体137

8.3.5划分网格138

8.3.6前处理界面140

8.3.7水的属性设定140

8.3.8流体域设定143

8.3.9入口边界设定143

8.3.10出口边界设定145

8.3.11壁面边界设定145

8.3.12初始条件设定146

8.3.13求解控制设定147

8.3.14求解147

8.3.15修改模型显示148

8.3.16建立显示平面149

8.3.17生成流线图150

8.3.18生成温度云图151

8.3.19保存和退出152

8.3.20案例小结152

8.4静止混合器内部流动分析152

8.4.1问题描述152

8.4.2分析过程153

8.4.3启动WorkBench并建立分析项目153

8.4.4导入网格文件153

8.4.5水的属性设定155

8.4.6流体域设定156

8.4.7入口边界设定158

8.4.8出口边界设定159

8.4.9壁面边界设定160

8.4.10初始条件设定161

8.4.11求解控制设定162

8.4.12求解162

8.4.13编辑轮廓显示163

8.4.14建立显示点163

8.4.15 生成流线图164

8.4.16建立显示平面165

8.4.17生成温度云图166

8.4.18生成动画167

8.4.19保存和退出168

8.4.20案例小结169

8.5离心泵分析169

8.5.1问题描述169

8.5.2分析过程169

8.5.3启动WorkBench并建立分析项目169

8.5.4导入创建几何体170

8.5.5设置分析介质的物理属性170

8.5.6流体区域的参数设定171

8.5.7边界条件的设置172

8.5.8计算初始化173

8.5.9求解控制173

8.5.10求解173

8.5.11第一次后处理174

8.5.12空穴模型的使用175

8.5.13第二次后处理177

8.5.14案例小结178

本章小结179

第9章 外部流动分析180

9.1外部绕流概述180

9.1.1外部绕流定义180

9.1.2边界层180

9.1.3边界层分离181

9.1.4边界层分离现象典型实例182

9.1.5绕流物体的阻力与升力183

9.1.6外部绕流分析流程184

9.2空气绕流建筑物分析185

9.2.1问题描述185

9.2.2分析过程186

9.2.3启动WorkBench并建立分析项目186

9.2.4导入网格文件186

9.2.5流体域设定188

9.2.6入口边界设定188

9.2.7出口边界设定189

9.2.8对称边界设定190

9.2.9无滑移壁面边界设定191

9.2.10自由滑移壁面边界设定191

9.2.11求解控制设定192

9.2.12求解193

9.2.13生成压强云图193

9.2.14生成速度云图194

9.2.15 生成速度矢量图195

9.2.16生成流线图196

9.2.17生成对称显示197

9.2.18生成对称平面199

9.2.19生成对称平面上的速度云图200

9.2.20保存和退出202

9.2.21案例小结202

9.3机翼外部气体流动分析202

9.3.1问题描述202

9.3.2分析过程203

9.3.3启动WorkBench并建立分析项目203

9.3.4导入网格文件203

9.3.5流体域设定205

9.3.6入口边界设定206

9.3.7出口边界设定207

9.3.8对称边界设定208

9.3.9无滑移壁面边界设定208

9.3.10自由滑移壁面边界设定209

9.3.11域交界面设定210

9.3.12初始条件设定211

9.3.13求解控制设定212

9.3.14求解212

9.3.15 生成马赫数云图213

9.3.16生成压强云图214

9.3.17生成温度云图215

9.3.18生成速度矢量图216

9.3.19生成自定义压强矢量218

9.3.20保存和退出219

9.3.21案例小结220

9.4飞机机翼的压力计算220

9.4.1问题描述220

9.4.2分析过程220

9.4.3启动WorkBench并建立分析项目220

9.4.4导入创建几何体221

9.4.5网格参数设置221

9.4.6修改网格221

9.4.7区域设置222

9.4.8边界条件设置223

9.4.9求解控制设置224

9.4.10求解225

9.4.11后处理225

9.4.12案例小结226

本章小结226

第10章 传热流动分析228

10.1传热概述228

10.1.1导热的基本定律228

10.1.2导热问题的数学描述229

10.1.3对流传热过程和对流传热系数231

10.1.4辐射传热过程231

10.1.5传热分析流程231

10.2轴承盖传热分析232

10.2.1问题描述232

10.2.2分析过程232

10.2.3启动WorkBench并建立分析项目232

10.2.4导入网格文件233

10.2.5域设定235

10.2.6内孔热源边界设定236

10.2.7外壁对流换热边界设定237

10.2.8内腔对流换热边界设定238

10.2.9绝热边界设定239

10.2.10初始条件设定240

10.2.11求解控制设定240

10.2.12求解240

10.2.13建立显示平面241

10.2.14生成温度云图242

10.2.15保存和退出243

10.2.16案例小结243

10.3铜盘管热交换分析243

10.3.1问题描述243

10.3.2分析过程244

10.3.3启动WorkBench并建立分析项目244

10.3.4导入网格文件244

10.3.5铜导电率设定246

10.3.6碳酸钙材料设定246

10.3.7流体域设定248

10.3.8固体域设定249

10.3.9热盘管边界设定250

10.3.10入口边界设定251

10.3.11开放式出口边界设定252

10.3.12域交界面设定253

10.3.13求解控制设定255

10.3.14求解256

10.3.15修改模型显示256

10.3.16生成温度云图257

10.3.17建立圆柱面表达式258

10.3.18建立变量259

10.3.19建立圆柱显示面259

10.3.20创建直线260

10.3.21生成温度轮廓图261

10.3.22保存和退出262

10.3.23案例小结263

10.4室内温度的计算263

10.4.1问题描述263

10.4.2分析过程263

10.4.3启动WorkBench并建立分析项目263

10.4.4导入通风管道网格文件264

10.4.5设置计算模型264

10.4.6通风管道边界条件设置264

10.4.7通风管道输出控制的设定264

10.4.8插入监测点265

10.4.9通风管道计算求解265

10.4.10输出通风管道的计算文件266

10.4.11导入办公室网格文件266

10.4.12物理参数设定266

10.4.13办公室边界条件设置267

10.4.14计算控制设置270

10.4.15 办公室输出控制设置270

10.4.16办公室计算求解270

10.4.17后处理271

10.4.18案例小结272

10.5散热板传热计算272

10.5.1问题描述272

10.5.2分析过程273

10.5.3启动WorkBench并建立分析项目273

10.5.4导入创建几何体273

10.5.5建立流体区域273

10.5.6建立新的分析材料274

10.5.7建立新的固体区域275

10.5.8建立能源点275

10.5.9边界条件的设定276

10.5.10求解控制设定277

10.5.11增设辐射模型277

10.5.12定义配置278

10.5.13求解278

10.5.14后处理279

10.5.15案例小结280

本章小结280

第11章 化学反应与燃烧分析281

11.1化学反应与燃烧分析概述281

11.1.1化学反应与燃烧模型简介281

11.1.2化学反应及燃烧分析流程281

11.2酸碱中和反应分析282

11.2.1问题描述282

11.2.2分析过程283

11.2.3启动WorkBench并建立分析项目283

11.2.4导入网格文件283

11.2.5稀硫酸设定285

11.2.6氢氧化钠和硫酸钠设定286

11.2.7混合溶液设定286

11.2.8 pH变量设定287

11.2.9其他表达式导入288

11.2.10流体域设定289

11.2.11化学反应子域设定291

11.2.12水入口边界设定293

11.2.13稀硫酸入口边界设定293

11.2.14氢氧化钠入口边界设定294

11.2.15 出口边界设定295

11.2.16对称边界设定296

11.2.17初始条件设定297

11.2.18求解控制设定298

11.2.19求解298

11.2.20建立显示平面299

11.2.21生成各物质质量分数云图300

11.2.22生成混合溶液的pH云图301

11.2.23保存和退出302

11.2.24案例小结302

11.3燃气涡轮发动机燃烧反应分析303

11.3.1问题描述303

11.3.2分析过程303

11.3.3启动WorkBeneh并建立分析项目304

11.3.4导入网格文件304

11.3.5反应混合物设定306

11.3.6流体域设定307

11.3.7燃料入口边界设定309

11.3.8空气主入口边界设定310

11.3.9空气侧入口边界设定311

11.3.10出口边界设定312

11.3.11叶片表面区域设定313

11.3.12叶片壁面边界条件设定315

11.3.13初始条件设定316

11.3.14求解控制设定317

11.3.15求解317

11.3.16修改模型显示318

11.3.17建立显示平面319

11.3.18生成NO质量分数云图321

11.3.19计算出口处的NO质量分数321

11.3.20生成速度矢量图322

11.3.21生成辐射强度云图324

11.3.22保存和退出325

11.3.23案例小结326

本章小结326

第12章 多相流分析327

12.1多相流概述327

12.1.1多相流定义和分类327

12.1.2欧拉多相流模拟328

12.1.3 CFX欧拉多相流设置建议330

12.1.4拉格朗日多相流331

12.1.5 CFX拉格朗日多相流设置建议331

12.1.6多相流分析流程332

12.2气升式反应器内的气-液两相流动分析332

12.2.1问题描述332

12.2.2分析过程332

12.2.3启动WorkBench并建立分析项目333

12.2.4导入网格文件333

12.2.5流体域设定335

12.2.6空气和水入口边界设定337

12.2.7出口边界设定338

12.2.8导流筒边界设定339

12.2.9对称边界设定341

12.2.10默认壁面边界编辑342

12.2.11初始条件设定343

12.2.12求解控制设定344

12.2.13求解345

12.2.14生成水的速度矢量图345

12.2.15生成空气的速度矢量图347

12.2.16生成SymP1面上空气的体积分数云图347

12.2.17生成导流筒壁面上空气的体积分数云图349

12.2.18生成整体模型显示352

12.2.19保存和退出353

12.2.20案例小结353

12.3带有蝶阀的圆管内的固-液两相流动分析353

12.3.1问题描述354

12.3.2分析过程354

12.3.3启动WorkBench并建立分析项目354

12.3.4导入网格文件355

12.3.5沙粒（完全耦合）材料设定356

12.3.6沙粒（单向耦合）材料设定358

12.3.7流体域设定358

12.3.8入口速度表达式设定361

12.3.9入口边界设定363

12.3.10出口边界设定365

12.3.11对称边界设定365

12.3.12管壁面边界设定366

12.3.13默认壁面边界编辑367

12.3.14初始条件设定368

12.3.15求解控制设定369

12.3.16求解370

12.3.17生成蝶阀腐蚀率密度云图371

12.3.18生成管壁腐蚀率密度云图371

12.3.19生成粒子跟踪图372

12.3.20生成动画375

12.3.21保存和退出376

12.3.22案例小结376

本章小结377

第13章 多孔介质分析378

13.1多孔介质378

13.1.1多孔介质定义及特点378

13.1.2 CFX多孔介质379

13.1.3多孔介质分析流程381

13.2催化转换器分析381

13.2.1问题描述381

13.2.2分析过程381

13.2.3启动WorkBench并建立分析项目381

13.2.4导入催化层部分网格文件382

13.2.5导入进口管网格文件383

13.2.6设置同一区384

13.2.7流体域设定386

13.2.8多孔介质相关参数的表达式设定387

13.2.9多孔介质域设定388

13.2.10入口边界设定391

13.2.11出口边界设定392

13.2.12催化层默认壁面边界设定393

13.2.13域交界面设定394

13.2.14初始条件设定395

13.2.15求解控制设定395

13.2.16离散选项设定396

13.2.17求解397

13.2.18修改模型显示397

13.2.19建立显示平面398

13.2.20建立用户平面400

13.2.21创建折线403

13.2.22生成沿Z轴方向的压降图405

13.2.23生成压强云图407

13.2.24生成速度矢量图407

13.2.25保存和退出408

13.2.26案例小结409

13.3多孔介质催化层分析409

13.3.1问题描述409

13.3.2分析过程409

13.3.3启动WorkBench并建立分析项目409

13.3.4导入创建几何体410

13.3.5设置分析介质的物理属性410

13.3.6开启湍流模型410

13.3.7边界条件的设置411

13.3.8输出控制的设定413

13.3.9求解413

13.3.10后处理414

13.3.11案例小结416

本章小结417

第14章 稳态分析418

14.1稳态概述418

14.1.1稳态分析简介418

14.1.2稳态分析流程418

14.2管内叶片气体流动分析419

14.2.1案例介绍419

14.2.2启动CFX并建立分析项目419

14.2.3导入网格419

14.2.4边界条件设定420

14.2.5初始条件设定422

14.2.6求解控制设定422

14.2.7计算求解423

14.2.8结果后处理424

14.2.9案例小结427

14.3弯管内液体流动分析427

14.3.1案例介绍427

14.3.2启动CFX并建立分析项目427

14.3.3导入网格428

14.3.4边界条件设定428

14.3.5初始条件设定431

14.3.6求解控制设定431

14.3.7计算求解431

14.3.8结果后处理433

14.3.9案例小结435

本章小结436

第15章 非稳态分析437

15.1非稳态概述437

15.1.1非稳态分析简介437

15.1.2非稳态分析流程437

15.2浮力驱动分析438

15.2.1问题描述438

15.2.2分析过程438

15.2.3启动WorkBench并建立分析项目438

15.2.4导入网格文件439

15.2.5流体域设定440

15.2.6分析类型设定441

15.2.7热壁面边界设定442

15.2.8冷壁面边界设定443

15.2.9对称边界设定444

15.2.10初始条件设定444

15.2.11输出控制设定445

15.2.12求解控制设定446

15.2.13求解447

15.2.14调整视图447

15.2.15生成温度云图448

15.2.16创建点450

15.2.17生成温度随时间变化的曲线图451

15.2.18保存和退出453

15.2.19案例小结453

15.3容器内部水位及水流速度计算454

15.3.1问题描述454

15.3.2分析过程454

15.3.3启动WorkBench并建立分析项目454

15.3.4导入分析网格455

15.3.5前处理界面455

15.3.6设定分析形式455

15.3.7水和空气的属性设定456

15.3.8边界条件的设置457

15.3.9计算结果储存设置459

15.3.10求解461

15.3.11后处理461

15.3.12案例小结463

本章小结463

参考文献464