前言
第1章 FLOTRAN流體分析概述
1.1 FLOTRANCFD分析的概念
1.2 FLOTRAN分析類型
1.2.1 層流分析
1.2.2 湍流分析
1.2.3 熱分析
1.2.4 可壓縮流動分析
1.2.5 非牛頓流動分析
1.2.6 多組份傳輸分析
1.2.7 自由表面分析
第2章 FLOTRAN分析的基本原理
2.1 FLOTRAN單元的特點
2.1.1 FLUIDl41單元
2.1.2 FLUIDl42單元
2.2 FLOTRAN單元的局限性
2.3 FLOTRAN分析步驟
2.3.1 確定問題的區域
2.3.2 確定流體的狀態
2.3.3 生成有限元網格
2.3.4 施加邊界條件
2.3.5 設置FLOTRAN分析參數
2.3.6 求解
2.3.7 檢查結果
2.4 FLOTRAN單元相關文件
2.4.1 結果文件
2.4.2 打印文件
2.4.3 殘差文件
2.4.4 重啟動文件
2.4.5 FLOTRAN重啟動分析（續算）
2.5 提高收斂性和穩定性的常用的工具
2.5.1 松弛系數
2.5.2 慣性松弛
2.5.3 修正的慣性松弛
2.5.4 人工粘性
2.5.5 速度限制
2.5.6 面積積分階次
2.6 評價FLOTRAN分析
2.7 驗證結果
第3章 FLOTRAN流體的基本屬性
3.1 流體基本屬性
3.1.1 比熱容
3.1.2 密度和導熱系數
3.1.3 粘度
3.1.4 表面張力系數
3.1.5 壁面靜態接觸角
3.1.6 設置流體性質的步驟
3.2 初始屬性和變化屬性
3.3 使用ANSYS非牛頓流體性質
3.3.1 激活PowerLaw模型
3.3.2 激活Carreau模型
3.3.3 激活Bingham模型
3.4 用戶編程定義屬性
第4章 FL0TRAN特性
4.1 坐標系
4.2 旋轉參考系
4.3 渦流
4.4 分布式阻力
4.5 FLOTRAN設置命令
4.5.1 FLOTRAN求解控制命令
4.5.2 FLOTRAN執行及輸出控制命令——穩態控制參數設置
4.5.3 FL0TRAN執行及輸出控制命令——瞬態控制參數設置
4.5.4 FLOTRAN輸出及保存文件控制
4.5.5 FLOTRAN輸出收斂監測量的控制
4.5.6 FLOTRAN流體類型及其特性的可變性控制
4.5.7 FLOTRAN流體性質參數設定
4.5.8 FLOTRAN分析的坐標系統的指定
4.5.9 FLOTRAN分析參考條件的設置
4.5.1 0指定FLOTRAN分析的旋轉坐標系統
4.5.1 1指定FLOTRAN分析的重力加速度
4.5.1 2設置有助于FLOTRAN求解穩定的參數
4.5.1 3設定FLOTRAN自由度松弛系數
4.5.1 4設定FLOTRAN流體性質松弛因子
4.5.1 5設置FLOTRAN分析的自由度限值
4.5.1 6選擇FL0TRAN各自由度相應的求解器
4.5.1 7對FLOTRAN各求解器的控制
4.5.1 8設置FLOTRAN湍流模型的一些常數
4.5.1 9重新設定FLOTRAN各分析參數的值
4.5.2 0控制FLOTRAN面積積分的階次（QuadratureOrder）
4.5.2 1FLOTRAN多組份疏運分析的設置及控制
4.5.2 2定義FLOTRAN的重啟動（續算）控制
4.5.2 3設置并執行一個零迭代FLOTRAN分析
第5章 FLOTRANCFD求解器和矩陣方程
5.1 三對角矩陣算法
5.2 半直接求解
5.2.1 預條件廣義最小殘差（PGMR）求解器
5.2.2 預條件BICGStab（PBCGM）求解器
5.3 稀疏直接求解
第6章 層流和湍流不可壓縮流動FLOTRAN分析及實例
6.1 激活湍流模型
6.1.1 雷諾數
6.1.2 層流和湍流的判斷
6.1.3 湍流比和入口參數
6.1.4 湍流模型
6.2 網格要求
6.3 流動邊界條件
6.4 難點問題分析
6.5 問題描述
6.5.1 模型尺寸
6.5.2 理論假設
6.6 2-D管道流動分析（層流模型）
6.6.1 前處理
6.6.2 求解
6.6.3 后處理
6.6.4 命令流模式
6.7 2-D管道流動分析（增加來流速的層流模型）
6.7.1 前處理
6.7.2 求解過程
6.7.3 后處理
6.7.4 命令流模式
6.8 2-D管道流動分析（增加出口段長度的層流模型）
6.8.1 前處理
6.8.2 求解過程
6.8.3 后處理
6.8.4 命令流模式
6.9 2-D管道湍流流動分析（增加出口段長度的湍流模型）
6.9.1 前處理
6.9.2 求解過程
6.9.3 后處理
6.9.4 命令流模式
第7章 FLOTRAN熱分析及實例
7.1 FLOTRAN熱分析簡介
7.1.1 FLOTRAN熱分析的功能
7.1.2 FLOTRAN熱分析的基本要求
7.2 FLOTRAN熱分析求解
7.2.1 FLOTRAN熱分析的求解內容
7.2.2 FLOTRAN熱分析方法
7.2.3 FLOTRAN熱分析的基本步驟
7.3 求解方法
7.3.1 連續流體性質
7.3.2 強制對流
7.3.3 自然對流
7.3.4 共軛傳熱
7.4 層流流體受均勻壁面熱通量
7.4.1 問題描述
7.4.2 前處理
7.4.3 求解
7.4.4 后處理
7.4.5 命令流模式
7.5 空腔中空氣的熱穩態層流分析
7.5.1 問題描述
7.5.2 前處理
7.5.3 求解
7.5.4 后處理
7.5.5 命令流模式
第8章 VOF模型分析及實例
8.1 VFRC載荷
8.1.1 初始VFRC載荷
8.1.2 建立VFRC載荷的邊界
8.2 輸入設置
8.2.1 外界條件
8.2.2 VFRC公差
8.2.3 VOF時間步
8.3 通過障礙物的水流流動初步發展分析
8.3.1 問題描述
8.3.2 前處理
8.3.3 求解
8.3.4 后處理
8.3.5 命令流模式
8.4 大壩VOF分析
8.4.1 問題描述
8.4.2 前處理
8.4.3 求解
8.4.4 后處理一
8.4.5 命令流模式
8.5 震蕩液滴的VOF模型分析
8.5.1 問題描述
8.5.2 前處理
8.5.3 求解
8.5.4 后處理
8.5.5 命令流模式
第9章 可壓縮流動FLOTRAN分析及實例
9.1 可壓縮流動FLOTRAN分析簡介
9.1.1 物理性質計算
9.1.2 邊界條件
9.1.3 結構和非結構網格
9.1.4 求解方案
9.2 噴管內超音速可壓縮流動分析
9.2.1 問題描述
9.2.2 前處理
9.2.3 求解
9.2.4 后處理
9.2.5 命令流模式
第10章 動網格的ALE分析及實例
10.1 ALE方法簡介
10.2 對稱扭轉ALE分析
10.2.1 問題描述
10.2.2 前處理
10.2.3 求解
10.2.4 后處理
lO.2.5 命令流模式
10.3 容積可變式容器的ALE／VOF分析
10.3.1 問題描述
10.3.2 前處理
10.3.3 求解
10.3.4 后處理
10.3.5 命令流模式
10.4 動圓柱的ALE分析
10.4.1 問題描述
10.4.2 前處理
10.4.3 求解
10.4.4 后處理
10.4.5 命令流模式
10.4.6 思考與討論
第ll章 多組分傳輸分析及實例
11.1 混合類型
11.2 多組分傳輸分析的基本步驟
11.3 兩相熱交換分析及實例
11.3.1 問題描述
11.3.2 前處理
11.3.3 求解
11.3.4 后處理
11.3.5 命令流模式
11.4 三種氣體混合分析及實例
11.4.1 問題描述
11.4.2 前處理
11.4.3 求解
11.4.4 二次前處理
11.4.5 二次求解
11.4.6 后處理
11.4.7 命令流模式
第12章 聲學分析及實例
12.1 聲學分析步驟
12.1.1 建立模型
12.1.2 劃分網格
12.1.3 設置邊界條件并計算
12.2 流固耦合聲學分析
12.2.1 問題描述
12.2.2 前處理
12.2.3 求解
12.2.4 后處理
12.2.5 命令流模式
12.3 房間內的聲學分析
12.3.1 問題描述
12.3.2 前處理
12.3.3 求解
12.3.4 后處理
12.3.5 命令流模式
參考文獻