介绍计算流体力学通用软件fluent

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1、!辑第"#卷第$期水动力学研究与进展%&’(!，)*+("#，,*($$--"年#月./01,!2/34561/65,!789%.:;&，$--"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号："---<=>?（=$--"）-$<-$@=<-@介绍计算流体力学通用软件———3+:&;A"李勇"，刘志友$，安亦然"（"(北京大学力学系，北京"-->?"；$(#$=研究所，四川江油#$"?--）摘要：计算机软件是计算机知识的一种形式，计算流体力学通用软件是它在流体力学方面的一个积累

2、，是前人留给后人的宝贵财富，我们应该充分利用。3+:&;A软件是流体力学中通用性较强的一份商品软件，它不但可以为工程设计服务，亦可为科学研究所用。本文用它分析了同心球壳间9*:&AA&流动，算出了稳定的BCD+*’涡族以及它们的分叉过程。关键词：计算流体力学；通用软件；3+:&;A；分叉中图分类号：/E@文献标识码：F科学家是站在人类肩膀上的人。他们在人类已有的文化基础上进行工作，将它推向更高处。如今世界尚未大同，涉及国家安全和经济利益的“文明”尚无法共享。但确有一大类，特别是基础类的文化是可以共享的，是“无国界”的。对于这类学科的学者都有一定的国

3、际性，他们在工作时自然应该首先了解“我们”已有的基础，然后，在这基础上再去做新的研究。对于基础科学的研究我们国家一直是重视的。但在实行开放以前与国外来往较少。研究工作处处都得由自己从头做起。由于底子薄，起点低，最后的成果当然也高不了。常常花大力气做了一些别人早已做过的工作。如今实行开放政策，基础理论的研究可以与国外自由交流，别国的科研成果可以为我们所用，而我们亦该在已有的工作的基础上，合理地利用我们有限的人力和资源，作进一步的研究。计算机发明之初，想要用它，就得自己从机器码开始编程序。有的程序码用的机会多，就成为软件，只要做一次，就可无限制地使用。

4、就是说，这部分功能的软件今后不必再编。软件的一个重要特征在于它可无限重复使用。软件是软件编制人员的劳动成果，也是人类文化的一种体现。我们不是要在人类已有文化的基础上进步吗？那当然应该尽量利用这些成熟的软件。这方面，我们有的已经照着做了，如高级程序语言，通用的绘图软件。但，再向专业深入一步的软件，由于多数为商品软件，人们就不认为它是人类共同的财富了。其实，应该分精神和物质。一般基础科学用的软件所依据的科学原理和方法都是公开的，在精神方面是公有的。只是在具体的物质形式上，要得到它是要付代价的。这也是合理的，从个人说，编程序要付出"收稿万方数据日期："G

5、GG<-#<"E作者简介：李勇（"G?=），男，硕士。?4A水动力学研究与进展?66>年第?期劳动，从国家说，不保护产权，就无法促进软件行业的发展，国力无法增强。因此，我们应该在承认版权的基础上来考虑继承人类的“遗产”的问题。!"#$%&的软件设计基于“’!(计算机软件群的概念”，针对每一种流动的物理问题的特点，采用适合于它的数值解法在计算速度，稳定性和精度等各方面达到最佳。不同领域的计算软件组合起来，成为’!(软件群。从而高效率地解决各个领域的复杂流动的计算问题。这些不同软件都可以计算流场，传热和化学反应。在各软件之间可以方便地进行数值交换。各种

6、软件采用统一的前后端处理工具。这就为!"#$%&的通用化建立了基础。由于囊括了!"#$%&()%*+,-.%&$/%*&,0%*"比利时10")2"03和!"#$%&()%*+,-.%&$/%*&,0%*"（!(.）的全部技术力量，（前者是公认的在粘弹性和聚合物流动模拟方面占领先地位的公司，而后者是基于有限元方法’!(软件方面领先的公司），因此!"#$%&软件能推出多种优化的物理模型，如定常和非定常流动；层流（包括各种非牛顿流模型）；紊流（包括最先进的紊流模型）；不可压缩和可压缩流动；传热；化学反应等等。对每一种物理问题的流动特点，有适合它的数值解

7、法，用户可对显式或隐式差分格式进行选择，以期在计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳。!"#$%&将不同领域的计算软件组合起来，成为’!(计算机软件群，软件之间可以方便地进行数值交换，并采用统一的前、后处理工具，这就省却了科研工作者在计算方法、编程、前后处理等方面投入的重复、低效的劳动，而可以将主要精力和智慧用于物理问题本身的探索上。在!"#$%&456中，采用7*+8,&的专用前处理软件，使网格可以有多种形状。对二维流动，可以生成三角形和矩形网格；对于三维流动，则可生成四面体、六面体、三角柱和金字塔等网格；结合具体计算，还可生成混合网格，其自适应功

8、能，能对网格进行细分或粗化，或生成不连续网格、可变网格和滑动网格。总之，作为一个商品!"#$%&软件在一般工程技术中的应用