功能介紹
Ansys Fluent
Ansys Fluent是全球排名第一的泛用型計算流體力學(CFD)商業軟體,從初學者到專家都適用。
Ansys Fluent可以獨立運行,也可以集成在Ansys Workbench中運行。
利用Ansys Workbench,Fluent可與其他CAE軟體輕易快速地傳輸數據,進行結構優化分析,執行流固/流體-電磁場耦合分析。
數值分析和相關功能
- 二維平面,二維軸對稱,帶旋流的二維軸對稱,三維流動分析
- 穩態/暫態流動
- 網格建立
通用的非結構化網格求解器,亦可使用多面體網格 - 求解器
基於壓力修正的求解器(分離式、耦合式)和基於密度修正的求解器(隱式算法、顯式算法)。多種求解器支援求解大範圍馬赫數內的流動。 - 對流項離散格式
一階 / 二階迎風格式、三階精度 MUSCL 格式、乘方格式、QUICK、中心差分格式(LES 使用) - 平行運算
超過129,000核的平行支援 - 網格自適應
- 慣性及非慣性坐標系
- 多個參考坐標系統和滑動網格
- 連接界面模型(運動模型的相互作用)
- 移動變形網格
內建移動網格功能,可根據需要選擇多種網格移動變形模式。因此可以靈活應對流動計算中出現的高度複雜雜的形狀變化。可透過用戶自定義程序(UDF)方便定義剛體的六自由度運動。 - 流固耦合分析
可在Workbench環境下輕易實現與Ansys Maxwell的單向或者雙向耦合計算。 - 電磁 - 熱耦合計算(僅限固體區域)
可在Workbench環境下輕鬆實現與Ansys Maxwell的單向或者雙向耦合計算。 - 網格的變形功能
- 重疊網格(Overset Mesh)
在背景網格上配置單元網格
物理模型和物理屬性
- 非粘滯流、層流、紊流
主要的紊流模型包括Spalart-Allmaras、Standard/RNG/Realizable k-epsilon、Standard/SST k-Omega、V2F、RSM、Transition k-kl-omega、Transition SST、SAS、LES(各種SGS 模型)、DES以及多種低雷諾數湍流模型。軟件還內置了多種近壁面流動的處理方法。 - 牛頓流體、非牛頓流體
- 強制 / 自然對流、共軛熱傳、輻射熱傳輻射計算內建六種模型。其中適用性極高的Discrete Ordinates模型,可以求解複雜的輻射傳遞過程,如鏡面反射、透射、界面折射、散射以及非灰體的輻射。涉及大模型計算時可藉助於Ansys Fluent卓越的平行計算能力縮短分析時間。
- 多組份混合、燃燒和化學反應軟體包含多種專門用於處理複雜化學反應(燃燒)的穩定求解器。同時,內建多種化學反應模型,如 EDC、EDM、PDF、Laminar F i n i te - R ate、C o m p o s i t i o n P D F、P r e m i xe d C o m b u st i o n(Zimont/Peters)、Partially Premixed Combustion模型。軟體亦可直接導入CHEMKIN格式的反應和物性數據庫。
- 自由液面流動 / 多相流、基於lagrange方法的離散相模型
內建多種多相流模型,處理不同的多相混合輸送問題。多相流模型支援可壓縮介質、亦可支援三相以上的複雜多相流系統。另外對於自由液面流動,Ansys Fluent提供了高解析度的追踪技術。 - 離散單元法
基於離散單元法(DEM)求解顆粒相運動。 - 液膜模型
- 空蝕模型
- 相變模型(凝固 / 融化模型)
- 多孔介質模型及各向異性的阻力模型
- 考慮熱傳時可支援局部熱平衡模型與局部熱不平衡模型
- 以風扇、散熱器、熱交換器為對象的參數模型
- 旋轉機械的各種相關功能
- 噪音模型
包含幾乎所有聲學分析功能:直接計算方法(CAA)、聲類比方法(FW-H)、寬頻噪聲源模型、與專業聲學軟件的耦合功能。 - 物性數據庫
- 電場模型
對電化學反應進行模擬時可以考慮靜電力和電荷
數據接口和自定義程序
- 匯入數據
可從主流的網格生成器前處理軟體和CAE軟體直接匯入網格數據。 - 匯出數據
可將分析結果輸出至Tecplot、Ensight等主流
可視化後處理軟體中進行處理。 - 用戶自定義的方程式
- 質量、動量、熱、物質的體積源項
- 用戶自定義程序(UDF)開發
基於C語言的靈活的二次程式開發。 - 附加模組
燃料電池模組、磁流體模組(MHD),連續光纖模型(粒徑為歐拉模型變化)、相群平衡模型、電池模型,伴隨求解器,宏觀顆粒模型(MPM)模組。
更多運用說明:
空拍機葉片轉速對動態機身姿態控制之影響
透過Ansys Workbench進行一鍵流固耦合DoE設計最佳化
水上風機浮力與穩度模擬分析
旋轉的妙用: 利用數值模擬精準分析離心泵
使用Ansys CFD提升電池性能和安全性
運用數值分析最佳化PCB佈局
運用數值軟體協助分析電動車運作的熱管理
車輛外型最佳化
體外循環裝置
競速泳衣的應用
碳捕捉反應器之應用
反應槽中流體的攪拌及混合過程
沉浸式散熱