谈谈对fluent的认识与仿真应用心得分享

我算比较早接触fluent，到这个版看了很多人学或者用fluent
能和这么多人一起讨论的确是一件很高兴的事情，不过，我感到
很多人现在越来越把fluent当作救命工具，其实不太好

仅仅就我接触过得谈谈对fluent的认识，并说说哪些用户适合用，哪些不适合

fluent对我来说最麻烦的不在里面的设置，因为我本身解决的就是高速流动可压缩
N-S方程，而且本人也是学力学的，诸如边界条件设置等概念还是非常清楚的
同时我接触的流场模拟，都不会有很特别的介质，所以设置起来很简单

对我来说，颇费周折的是gambit做图和生成网格，并不是我不会，而是gambit对作图
要求的条件很苛刻，也就是说，稍有不甚，就前功尽弃，当然对于计算流场很简单的
用户，这不是问题。有时候好几天生成不了的图形，突然就搞定了，
逐渐我也总结了一点经验，就是要注意一些小的拐角地方的图形，有时候做布尔运算
在图形吻合的地方，容易产生一些小的面最终将导致无法在此生成网格，

fluent里面的计算方法是有限体积法，而且我觉得它在计算过程中为了加快收敛速度，
采取了交错网格，这样，计算精度就不会很高。同时由于非结构网格，肯定会导致
计算精度的下降，所以我一贯来认为在fluent里面选取复杂的粘性模型和高精度的
格式没有任何意义，除非你的网格做的非常好。

而且fluent5.5以前的版本（包括5。5），其物理模型，（比如粘性流体的几个模型）
都是预先设定的，所以，对于那些做探索性或者检验新方法而进行的模拟，就不适合
用。

同时gambit做网格，对于粘性流体，特别是计算湍流尺度，或者做热流计算来说
其网格精度一般是不可能满足的，除非是很小的计算区域
所以，用fluent做的比较复杂一点的流场（除了经典的几个基本流场）
其计算所得热流，湍流，以及用雷诺应力模拟的粘性都不可能是准确的，
这在物理上和计算方法已经给fluent判了死刑，有时候看到很多这样讨论的文章，觉得
大家应该从物理和力学的本质上考虑问题。

但是，fluent往往能计算出量级差不多的结果，我曾经做了一个复杂的飞行器热流计算，
高超音速流场，得到的壁面热流，居然在量级上是吻合的，但是，从计算热流需要的壁面
网格精度来判断，gambit所做的网格比起壁面网格所满足的尺寸的要大了至少2个数量级，
我到现在还不明白fluent是怎么搞的。

综上，我觉得，如果对付老板的一些工程项目，可以用fluent对付过去

但是如果真的做论文，或者需要发表文章，除非是做一些技术性工作，比如优化计算
一般用fluent是不适合的。

我感觉fluent做力的计算是很不错的，做流场结构的计算，即使得出一些涡
也不是流场本身性质的反应，做低速流场计算，fluent的优势在于收敛
速度快，但是低速流场计算，其大多数的着眼点在于对流场结构的探索，所以计算得到的
结果就要好好斟酌一下了，高速流场的模拟中，一般着眼点在于气动力的结果，压力分布
以及激波的捕捉，这些fluent做的很不错。对于多相流，旋转机械我没有做过，就不好随
便说了希望做过其他方面工作的大侠也总结一下

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不是说应不应该用,我也用fluent对付老板的差使
看怎么用,如何用,为什么用了
相关原因我说了无数次了
有的老大那fluent来对付科研项目,当然现在发文章不难,对付对付也能发
如果真有人叫劲,可不大好了
再说,cfd的很多复杂的特殊的流动,fluent是做不了的,或者说做不到的
举个例子,千万不要用fluent来做湍流,没有任何意义,
即使得到的结果,也不能说明任何问题
对于相关专业,如果要做的课题就是一个cfd问题,强调cfd的方法
用fluent做也不合适
但如果完成某些工程任务,只要知道一个结果(比如力多大,平均流量等)
而且使用的方法是完全成熟的(解欧拉方程,n-s方程层流问题),可以用fluent对付

总之,fluent的作用就是,代替我们做一些重复性,成熟性的劳动,得出非创造性的结果

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fluent等商业计算软件的形成可以说是CFD多年研究结果不断积累的产物
里面所使用的计算方法等应该都是相对成熟经过验证的方法了。所以用于
解决一些常见的工程问题是很方便的。
至于说湍流的计算，说实话，目前为止有谁敢说自己算的湍流就是正确的呢？
估计没有人敢这样说吧，呵呵。本身湍流理论发展就不完善，fluent等
商业软件中引入的湍流计算理论则更是不完善，所以不可能要求和指望
fluent能够把任何问题都算得好。
在说，搞过cfd的人都知道，真正的工程问题是非常复杂的，不是那么一两个
简单的湍流模式就可以搞定的