流体力学（CFD）

流体力学（CFD）

产品简介

流体力学（Computational Fluid Dynamics, CFD）仿真是通过数值方法求解流体流动控制方程（如Navier-Stokes方程），模拟流体运动、传热、传质等现象的技术。

应用领域

建筑与环境
汽车工程
能源领域
航空航天

建筑与环境

分析建筑物周围的风环境，评估风对建筑物的作用力和通风效果；研究室内空气流动，优化空调系统设计，提高室内舒适度。
汽车工程

模拟汽车外部的空气流动，降低风阻系数，提高燃油经济性；分析发动机内部的燃烧过程和冷却系统的流动特性，优化发动机性能和可靠性
能源领域

在风力发电中，研究风轮周围的流场，提高风能利用效率；在核能发电中，模拟反应堆内的冷却剂流动，确保反应堆的安全运行。
航空航天

用于飞机、导弹等飞行器的空气动力学设计，优化外形以减小阻力、提高升力和飞行性能。

相关软件

ANSYS Fluent、CFX，STAR - CCM + 等，这些软件具有强大的功能和友好的用户界面，适用于各种复杂的工程问题；OpenFOAM，具有高度的灵活性和可扩展性。

分析内容

01

问题定义

明确仿真的目的和问题，确定计算区域、边界条件和初始条件。
02

几何建模

创建或导入所研究对象的几何模型，并进行适当的简化和预处理。
03

网格划分

将计算区域离散化为有限个网格单元，网格的质量和密度对计算结果的准确性和效率有重要影响。
04

物理模型选择

根据问题的性质选择合适的物理模型，如湍流模型、多相流模型、传热模型等。
05

求解设置

设置求解器的参数，如迭代方法、收敛准则等，然后进行数值计算。
06

结果分析与后处理

对计算结果进行可视化处理和分析，提取有用的信息，如速度场、压力场、温度场等，以评估设计方案或研究物理现象。