CFD通用软件综述

介绍了计算流体力学（CFD）通用软件的主要特点和发展概况，以及CFD技术在离散格式，湍流模型与网格生成等方面的重要进展。最后对一些著名的CFD通用软件作了简单介绍。     

计算流体力学通用软件-STAR-CD简介

计算流体力学通用软件是它在流体力学方面的一个积累,我们应该充分利用。STAR-CD软件是流体力学中通用性较强、功能强大的一份商用软件,它不但可以为工业设计服务,亦可为科学研究所用。本文介绍了STAR-CD的名称由来、求解方法、组件、解算范围及应用领域。希望该软件为更多的人了解、应用。     

2010年第6期图书推介

大型客机计算流体力学应用与发展 吴光辉,陈迎春主编,上海交通大学出版社,2009年12月第1版,定价：96.00元湍流研究及计算流体力学（CFD）应用是大型客机研制的关键问题。本书收录了“发展我国大型飞机计算流体力学（CFD）理论与应用研究”研讨会的46篇论文,涉及减阻、降噪、增升装置设计等大飞机整体设计问题。     

CFD在内燃机中的应用

介绍了计算流体力学(CFD)的技术及其工作原理,阐述了CFD的应用对象,特别是在内燃机上的应用.概述了CFD技术在国内外的应用现状,并对其进行了展望.     

基于CFD的双层玻璃幕墙热工计算及应用

应用计算流体动力学CFD通用软件来对某实际工程双层玻璃幕墙进行热工模拟,得到热通道内的速度场、温度场、压力场。在此基础上计算出进风口的空气流量、平均温度、平均风速等物理量,并求出综合传热系数K和通风除热效率η,然后总结一些规律。     

离心式通风机的数值模拟

流体机械的设计方法和思想都来自于大量实验,通过这样的方法能够得到较好的风机基本技术参数,但对通风机内部流场的认识还有待于进一步的研究.随着流体力学理论,特别是计算流体力学(CFD)方法的发展,将传统设计模式中的复杂、耗时的部分,可以用先进的CFD技术代替,利用计算流体力学进行数值模拟已逐步成为了解流体机械内部流动状况的重要手段.通过这种"数字仿真"可以充分认识风机内流动规律,从而为改进设计提供了有效可靠的依据,大大减少了实验的工作量和费用.     

基于CFD的飞机辅助排气口的仿真分析

本文应用计算流体力学(CFD)方法对飞机的两种辅助排气口性能进行了仿真,分析了排气口前置挡板对排气口性能的影响。     

弹射座椅气动参数的数值计算

为了解决弹射座椅研究中风洞试验不足和气动参数缺乏的问题,尝试了采用计算流体力学（CFD） 方法,利用CFD计算软件Fluent求解N－S方程,对弹射座椅的外流场进行数值计算,求得了弹射座椅不同姿态 下的气动参数值,并将部分气动参数与风洞试验的测量值进行了对比,结果发现,计算结果与试验值的变化趋 势完全相同,大多数计算值与试验值的误差都在１０％以内,能够满足工程计算的需要,可以作为试验值的补充 和替代。通过CFD方法在弹射座椅气动参数计算中的应用,可以看到CFD方法在弹射座椅的研究中有着广阔的 应用前景。     

蒸汽在水下有限空间内喷注时喷注噪声的声源分析

在实验研究的基础上，用计算流体力学软件(CFD)对与喷注噪声密切相关的压力场与温度场进行数值计算，定量分析了在不同温度时所对应的压力场与喷注噪声的关系。     

CFD软件在动力工程中的应用和反思

分析了计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）软件在国内动力领域的使用现状,指出了软件使用过程中存在的不足,对如何改进软件的使用提出了建议。     

CFD技术在水轮机设计及改造中的应用

就当今水轮机设计及改造中采用的CFD技术———计算机模拟流态分析技术作了概要说明 ,CFD技术是一种全新的水轮机设计理念 .同时主要介绍了CFD技术在水轮机设计及改造中的应用 ,CFD技术的特点并对CFD技术在水轮机模型试验中的应用 ,即NTS(数字试验台 )作了较为详细地说明与介绍 .随着计算流体力学及大功率计算机的发展 ,此项技术正在成为水轮机设计与改造的主流     

基于CFD的流体力学雷诺实验模拟

以雷诺实验为例,采用计算流体力学CFD软件进行模拟,建立了相应的物理和数学模型,得到了流体质点的流线,从而达到帮助学生理解课程内容、加深实验操作效果的目的.     

采用计算流体力学数值模拟的比例积分控制器

为解决流体力学试验中控制器设计耗时与成本高等问题,提出一种基于计算流体力学(CFD)的控制器设计新方法.该方法利用CFD软件FLUENT模拟被控对象,以用户自定义函数(UDF)完成控制算法,实现了基于CFD的闭环控制,并以冷热水混合器内部温度场的非线性控制系统为例,设计了基于CFD的比例积分(PI)控制器.结果表明,该方法无需进行物理试验即可获得被控系统的控制特性.且利用CFD技术进行控制器设计并不局限于系统某一控制点的研究,可以同时获得系统整场内各点特性,进行分布式的控制器设计.为涉及流体流动、热传导等过程的控制系统提供一种控制器设计的参考思路.     

冷热水混合器出水温度控制系统参数估计方法

采用基于计算流体力学（CFD）的系统辨识方法,对冷热水混合器出水温度控制系统进行了建模。结合CFD技术与系统辨识理论,将递推参数估计算法嵌入CFD数值模拟软件FLUENT中。实现了基于CFD的“虚拟”控制系统的在线参数估计．结果表明：该方法利用CFD模拟被控对象,不受物理实验限制,可以有效地估计控制系统参数;用计算模拟时间步长决定采样时间,而数值模拟实际计算时间对参数估计的实时性没有影响,即参数估计相对于被模拟的控制对象永远是实时的;特别是针对流体流动过程的系统建模,该方法是一种可行的选择．     

计算流体力学在城市规划设计中的应用

应用计算流体力学(CFD)方法对规划的建筑群进行小气候数值模拟,预测规划方案使楼宇、街区小气候发生的改变,以趋利避害,是一种经济、有效的研究手段.本文试图探讨CFD在规划设计中应用的具体实施方法.通过对个案的研究,揭示CFD在规划设计中所能扮演的角色.CFD可以通过在规划初始阶段的介入,为规划设计人员提供指导性参考,使规划更能体现以人为本的设计思想.     

某潜艇模型不同潜深弹性形变阻力误差补偿理论

针对某型水密潜艇模型流体阻力进行研究。对该模型弹性体与刚性体结构流体阻力误差进行对比与分析。利用ANSYS对不同潜深工况下该弹性试验模型的结构形变量展开了分析;利用CFD计算流体力学k-ω湍流模型对该刚性体艇体水阻力特性进行了计算;通过ANSYS有限元与CFD流体分析相互结合,对该实际弹性体模型不同潜深水下变形量与水阻力进行了深入研究;通过数值分析高斯逼近方法建立了该弹性体模型试验阻力误差补偿理论。结果如下:①弹性体试验模型结构力学误差补偿能够较好地提高试验的准确性,在水深0～20 m工况下,最大误差减小1. 347%;②针对试验模型的弹性形变与刚性体的对比分析,首次提出了该弹性模型试验误差补偿理论,为CFD计算流体力学的准确性验证提供了更加准确的标准。     

计算流体力学的微机网络集群系统的研究

介绍了微机集群架构和PVM技术在计算流体力学复杂课题研究中的有效性.着重讨论了在微机并行机群上进行CFD计算,以及计算中的负载平衡等相关问题.给出了并行分区计算的方法,并给出了实际计算结果.结果证明本文介绍的方法是正确的,能有效地均衡计算负载,达到较理想的并行效率.     

汽车空调系统蒸发器总成数值仿真

根据计算流体力学原理(简称CFD),对一种典型的汽车空调系统蒸发器总成进行了数值模拟仿真.通过应用CFD技术对蒸发器总成进行数值仿真设计,并改进设计结构上的不合理部分,可以达到使总成内空气的速度、温度得到均匀的分布,得到适当的速度值以及降低噪声的目的.计算结果可知,仿真后的蒸发器总成数值计算模型得到了优化改进,提高了空调性能.把CFD技术应用到蒸发器总成的设计,缩短了蒸发器总成系统的研发周期,降低了成本及试验费用.     

轿车外流场数值模拟

应用计算流体力学(CFD)方法计算模拟轿车三维外流场,得出模拟计算结果。分析了影响模拟计算精度的原因,在此基础上应用优化网格和不同的湍流模型及差分格式,比较了计算结果并与风洞试验结果相验证。提出针对具体模拟对象,选择适当的模拟方法,以提高计算精度。     

三通调节球阀节流盘开口型线优化及试验研究

针对国内外调节阀型线设计通常采用经验试凑、试验台反复测量并修改等滞后的设计方法,从调节阀调节节流原理出发,推导调节阀在20%~100%九组典型开度的流体流通面积计算关系式.运用遗传优化算法确立了调节阀节流盘开口型线;通过计算流体力学(CFD)技术模拟计算调节阀在20%~100%九组典型开度的流量值,并通过试验加以验证.结果表明:优化设计的流量调节特性曲线满足要求,且试验结果与数值模拟计算结果之间的误差均在10%左右,符合工程实际要求.优化结果验证了该优化设计方法的有效性、计算流体力学(CFD)技术模拟方法的适用性,为调节阀型线的优化提供了技术参考.