一、基础理论与软件入门
1. 流体力学与CFD基础
◦ 流体力学三大方程(N-S方程、连续性方程、能量方程)及边界条件类型(压力/速度入口、壁面、对称等)68
◦ CFD数值方法:有限体积法、SIMPLE/PISO算法、离散化原理67
◦ Fluent软件架构与工作流程(前处理-求解-后处理)13
2. 软件操作基础
◦ Workbench平台集成:几何建模(SpaceClaim修复与简化)、网格划分(ICEM/Fluent Meshing)911
◦ 湍流模型选择:k-ε、k-ω SST、LES等适用场景与参数设置67
◦ 边界条件与初始条件设置技巧(如参考压强位置、隐式体积力优化)87
二、核心技术与案例实战
1. 前处理与网格技术
◦ 高质量网格生成:
■ 结构化/非结构网格划分策略(六面体核心网格、多面体网格)911
■ 边界层网格控制(Y+计算、NASA粘性网格工具应用)10
■ 网格质量检查(Skewness<0.9、长宽比<5、自适应加密)103
2. 流动与传热模拟
◦ 层流/湍流分析:圆管流动、翼型绕流(NACA0012)、血管内血流模拟16
◦ 传热问题:
■ 导热/对流/辐射模型(空腔自然对流、管式换热器)19
■ 共轭传热(电子散热器、涡轮叶片冷却)911
3. 多相流与动网格
◦ 多相流模型:VOF(气液界面)、欧拉-拉格朗日(颗粒追踪)、空化模拟59
◦ 动网格技术:铺层/弹性光顺/局部重构法(纸飞机运动、阀门瞬态模拟)29
三、高级专题与行业应用
1. 复杂物理模型
◦ 燃烧与化学反应:涡耗散模型、污染物生成(NOx/SOx)9
◦ 旋转机械:MRF/滑移网格(离心泵、风力机)15
◦ 流固耦合:单向/双向数据交换(飞机机翼颤振分析)9
2. UDF二次开发
◦ 用户自定义函数(UDF)编写:动网格控制、自定义物理模型9
◦ 表达式应用与UDS标量输运方程9
3. 行业案例库
◦ 能源化工:旋风分离器两相流、多孔介质反应器511
◦ 航空航天:机翼跨音速流动、火箭羽流模拟16
◦ 汽车电子:散热器优化、电池热管理9
四、培训形式与资源
• 授课方式:理论30% + 案例实操70%(提供模型文件与操作手册)
• 进阶工具:CFD-Post后处理、Tecplot可视化、参数化优化29
• 适用对象:CFD工程师、高校研究人员、流体系统设计师
通过本大纲,学员可系统掌握Fluent从基础操作到复杂工程问题的全流程仿真能力,结合行业案例提升实战水平