CFD工程師晉級之路課程介紹
CFD工程師晉級之路系列課程,到目前為止,一共25節(jié)課,是收費課程。想報名的同學(xué)請微信聯(lián)系我,或者b站消息聯(lián)系我。?
精通一個或幾個CFD專業(yè)網(wǎng)格生成工具和求解工具,是優(yōu)秀CFD工程師的基本技能。CFD專業(yè)軟件工具有2類。第1類是專業(yè)的網(wǎng)格工具,如ICEM,Meshing,Hypermesh等,用于生成網(wǎng)格。第2類是專業(yè)的求解工具,如Fluent,CFX,AcuSolve等,用于讀入網(wǎng)格、設(shè)置求解參數(shù)并求解流場和溫度場。
ICEM是一款通用網(wǎng)格生成工具,可以為幾十種主流求解器生成網(wǎng)格。它可以生成多種非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格(包括四面體、六面體、金字塔、三棱柱體),也可以生成分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,是20多年來CFD和FEA領(lǐng)域最主流的網(wǎng)格生成器之一。
Fluent是一款通用CFD求解工具,無論是商業(yè)市場占有率還是學(xué)術(shù)文獻(xiàn)發(fā)表率,均處于無可爭議的業(yè)界首位。它可以求解流動、傳熱、多相流、顆粒兩相流、化學(xué)反應(yīng)、燃燒、電化學(xué)、電磁場等眾多領(lǐng)域的方程,應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛。另外Fluent還提供了極為強大和豐富的用戶自定義函數(shù)(UDF),除了基本求解流程無法更改之外,高級用戶幾乎可以隨心所欲的對Fluent進行定制和修改,從而可以在Fluent現(xiàn)有功能基礎(chǔ)上任意擴展Fluent的求解能力,為科研人員探索前沿科學(xué)問題提供極大的便利。
CFD工程師晉級之路課程,是從零開始講解ICEM網(wǎng)格功能和Fluent求解功能的長課程。目前為止,已有25節(jié)課。其中ICEM網(wǎng)格課程15節(jié)課,F(xiàn)luent求解課程10節(jié)課。網(wǎng)格能力和求解能力分級,見專題討論40--CFD工程師晉級之路(https://www.bilibili.com/video/BV1RR4y1t7eg/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click)
除了講解如何“點鼠標(biāo)”,本課程重點關(guān)注和解釋“點鼠標(biāo)”背后的含義和理論,努力讓同學(xué)們“知其然,并知其所以然”。
下面是課程內(nèi)容介紹。
ICEM網(wǎng)格課程:------
ICEM-1)第1講,1級網(wǎng)格能力,非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和八叉樹算法。在ICEM中生成一個直通道的非結(jié)構(gòu)化四面體網(wǎng)格,只需要點幾下鼠標(biāo)即可。但理解ICEM以何種邏輯生成網(wǎng)格,才能理解為什么有的時候ICEM生成網(wǎng)格會出錯,才能在面對復(fù)雜幾何模型時,知道該如何設(shè)置網(wǎng)格生成參數(shù),確保網(wǎng)格生成算法求解器可以生成高質(zhì)量的網(wǎng)格。本節(jié)課主要講解ICEM八叉樹算法的基本原理和生成網(wǎng)格的過程,理解鼠標(biāo)背后的故事。https://www.bilibili.com/video/BV1nr4y1k7cH/
ICEM-2)第3講,1級網(wǎng)格能力,流固耦合非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。講解如何區(qū)分流體和固體區(qū)域,如何設(shè)置流體和固體耦合傳熱界面。https://www.bilibili.com/video/BV1Wi4y1d7NQ/
ICEM-3)第4講,2級網(wǎng)格能力,流固耦合邊界層網(wǎng)格。講解如何在流固耦合四面體網(wǎng)格基礎(chǔ)上生成邊界層網(wǎng)格,如何控制邊界層網(wǎng)格的尺寸和位置。https://www.bilibili.com/video/BV1DL411L7Pt/
ICEM-4)第5講,3級網(wǎng)格能力,流固耦合傳熱分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。講解分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的基本操作(初始塊,普通切分和O型切分),如何區(qū)分流體和固體區(qū)域,如何設(shè)置流體和固體耦合傳熱界面。https://www.bilibili.com/video/BV1da411z7fr/
ICEM-5)第6講,4級網(wǎng)格能力,分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的局部加密。講解如何設(shè)置非均勻分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,以控制網(wǎng)格局部密度。https://www.bilibili.com/video/BV1Ja41167vt/
--到此為止,工程師已掌握ICEM的基本原理和基本操作--
ICEM-6)第7講,5級網(wǎng)格能力,T型通道非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。通過一個案例,講解實際結(jié)構(gòu)的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成過程。https://www.bilibili.com/video/BV1Pu411D7en/
ICEM-7)第8講,5級網(wǎng)格能力,帶肋通道和水滴擾流柱多通道非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。通過兩個案例,講解實際結(jié)構(gòu)的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成過程。https://www.bilibili.com/video/BV1U44y1j7uj/
ICEM-8)第9講,6級網(wǎng)格能力,帶肋通道的分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。通過一個案例,講解實際結(jié)構(gòu)的分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成過程。https://www.bilibili.com/video/BV1MS4y177Sh/
ICEM-9)第10講,6級網(wǎng)格能力,T型通道的分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。通過一個案例,講解實際結(jié)構(gòu)的分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成過程。https://www.bilibili.com/video/BV1Rm4y1U7Zp/
ICEM-10)第11講,6級網(wǎng)格能力,Y型網(wǎng)格及其應(yīng)用。通過一個案例,講解特殊情況下Y型網(wǎng)格的分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成過程。https://www.bilibili.com/video/BV19341177FX/
ICEM-11)第12講,7級網(wǎng)格能力,非結(jié)構(gòu)化和分塊結(jié)構(gòu)化混合網(wǎng)格。很多幾何模型的特征是部分區(qū)域適用分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格、部分區(qū)域適用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,但整體來看,無論結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格還是非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格都不完全適用。這時可以使用混合網(wǎng)格。通過一個案例,講解混合網(wǎng)格的生成策略。https://www.bilibili.com/video/BV1cP4y1A7pC/
ICEM-12)第19講,6級網(wǎng)格案例,復(fù)雜內(nèi)腔長直通道網(wǎng)格討論課。這是一個真實模型的案例。課上講解面對這樣一個復(fù)雜內(nèi)腔通道,如何分析幾何結(jié)構(gòu)特征以及如何規(guī)劃分塊拓?fù)?,以及如何實現(xiàn)這個拓?fù)洹?a class='article-link' target='_blank' >https://www.bilibili.com/video/BV1bR4y1w7fN/
ICEM-13)第23講,6級網(wǎng)格案例,薄壁翅片換熱器網(wǎng)格討論課。這是一個帶有薄壁結(jié)構(gòu)的真實案例。課上講解如何實現(xiàn)這個結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格。https://www.bilibili.com/video/BV1tG41177wx/
ICEM-14)第24講,6級網(wǎng)格案例,O型嵌套網(wǎng)格的圓管通道案例討論課。這是一個O型網(wǎng)格嵌套的真實模型案例。https://www.bilibili.com/read/cv22663903
ICEM-15)第25講,7級網(wǎng)格案例,復(fù)雜通道混合網(wǎng)格討論課。這是第12講的一個混合網(wǎng)格課后練習(xí)案例,大多數(shù)同學(xué)沒有做出來,所以課上講解如何實現(xiàn)這個結(jié)構(gòu)的混合網(wǎng)格。https://www.bilibili.com/read/cv22893459
Fluent求解課程:----
Fluent-1)第13講,2級求解能力,單進口單出口流動傳熱計算和邊界條件。講解各種進口、出口和壁面邊界條件的含義及常見組合形式。https://www.bilibili.com/video/BV1Uu411D77z/
Fluent-2)第14講,4級求解能力,F(xiàn)luent流動傳熱特殊邊界條件和多進口多出口計算。https://www.bilibili.com/video/BV1Ta41187Hd/
Fluent-3)第15講,5級求解能力,流固耦合傳熱通道及能量源項。通過一個實際案例,講解流固耦合傳熱設(shè)置過程,以及熱源設(shè)置過程。https://www.bilibili.com/video/BV1Wa411i7ps/
Fluent-4)第16講,5級求解能力,用動量源項實現(xiàn)簡單多孔介質(zhì)模型。通過一個實際案例,講解如何通過動量源項實現(xiàn)多孔介質(zhì)模型,理解動量源項的作用以及Fluent中多孔介質(zhì)模型的本質(zhì)。https://www.bilibili.com/video/BV1nB4y1m7DP/
Fluent-5)第17講,5級求解能力,用動量源項實現(xiàn)風(fēng)扇特性曲線模型。通過一個實際案例,講解如果通過動量源項實現(xiàn)風(fēng)扇模型,理解動量源項的作用以及Fluent中風(fēng)扇模型的本質(zhì)。https://www.bilibili.com/video/BV1e34y1e7bZ/
Fluent-6)第18講,5級求解能力,用質(zhì)量源項實現(xiàn)氣膜冷卻模型。通過一個實際案例,講解如何通過源項實現(xiàn)自己的特殊模型,拓展Fluent的求解能力。https://www.bilibili.com/video/BV1V54y1Z7e5/
Fluent-7)第20講,5級求解能力,理解文獻(xiàn)的計算模型討論課。通過精度一個實際文獻(xiàn),講解如何真正理解一篇文獻(xiàn)的數(shù)值模擬,這樣就可以用前面講過的知識復(fù)現(xiàn)這篇文獻(xiàn)模型。https://www.bilibili.com/video/BV1V3411g78r/
Fluent-8)第2講,1級求解能力,矩形截面直通道流動計算和邊界條件。講解Fluent中流動模型和常見邊界條件對應(yīng)的微分形式。這節(jié)課內(nèi)容比較深,所以需要對Fluent和數(shù)值計算有較深入理解后再學(xué)習(xí)。https://www.bilibili.com/video/BV1aL41177Ds/
Fluent-9)第21講,沒用的知識沙龍課-1貝克萊數(shù)2Nu數(shù)和對流換熱系數(shù)。作為優(yōu)秀的CFD工程師,不但需要熟練使用CFD工具軟件,還需要對流體力學(xué)和傳熱學(xué)理論有較深入的理解,才能分析計算結(jié)果,得到合理的結(jié)論。這節(jié)課是對“CFD工程師晉級之路大家庭”討論群提出的理論分析問題的討論。https://www.bilibili.com/video/BV1jd4y1g7yd/
Fluent-10)第22講,沒用的知識沙龍課-對流換熱系數(shù)你真的理解嗎。這節(jié)課是對“CFD工程師晉級之路大家庭”討論群提出的理論分析問題的討論。https://www.bilibili.com/video/BV1rd4y1M7Yx/
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計算傳熱學(xué)大叔