Fluent提供全面的模拟功能,适用于各种不可压缩和可压缩流体、层流和湍流的流动问题。它支持稳态或瞬态分析,并将广泛应用于传输现象(如热传递和化学反应)的数学模型与复杂几何形状的模拟能力相结合。Fluent的应用实例包括过程设备中的层流非牛顿流体流动、透平机械和汽车发动机部件中的共轭传热、锅炉中的粉煤燃烧、外部空气动力学分析、通过压缩机、泵和风扇的流动,以及泡罩塔和流化床中的多相流动。
为了模拟工业设备和过程中的流体流动及相关传输现象,Fluent提供了一系列实用功能。这些功能涵盖多孔介质、集总参数(如风扇和换热器)、周期性流动与传热、旋转流动以及运动参考系模型等。运动参考系模型系列支持模拟单个或多个参考系。此外,Fluent还提供了时间精确的滑移网格方法,适用于涡轮机械等多级建模应用,并结合混合平面模型计算时间平均流场。
在Fluent软件中,自由表面和多相流模型是非常实用的工具。这些模型适用于分析气-液、气-固、液-固以及气-液-固的流动情况。针对此类问题,Fluent提供了体积分数法(VOF)、Mixture模型和欧拉模型,以及离散相模型(DPM)。DPM通过拉格朗日轨迹计算来处理分散相(如颗粒、液滴或气泡)的运动,并考虑与连续相的相互作用。多相流的典型应用包括明渠流动、喷雾、沉降、分离和空化等。
此外,Fluent能够模拟多种热传递模式,涵盖自然对流、强制对流和混合对流等多种情况,包括涉及共轭传热和多孔介质等领域。其辐射模型的通用性较强,能有效应对燃烧过程中的复杂性问题。Fluent的一个显著特点是它能够利用多种模型来模拟燃烧现象,如涡耗散模型和概率密度函数模型等。同时,还有许多其他适用于反应流动的实用模型可供选择,包括煤和液滴燃烧模拟、表面反应机理以及污染物形成预测等。