CFD發(fā)展到現(xiàn)在，各大商業(yè)軟件競爭激烈，人機交互趨于直觀化、專業(yè)化，已經(jīng)成為通用機械行業(yè)設(shè)計、優(yōu)化設(shè)備的有力支撐工具。

但是，CFD仿真軟件多了，容易讓我們迷茫。一方面，我們不可能全部軟件都學(xué)會；另一方面，我們很少人明白它們各自的優(yōu)缺點，這點對于仿真一些特殊問題時候選對軟件很關(guān)鍵，下面，為大家介紹目前應(yīng)用較多的CFD軟件，以及它們各自的應(yīng)用領(lǐng)域、上手體驗：

Fluent

1. 應(yīng)用領(lǐng)域：流體流動、多相流、流固耦合、動網(wǎng)格、傳熱與輻射、燃燒和化學(xué)反應(yīng)、聲學(xué)和噪聲。

2. 前處理：在fluent被ansys收購之后，ansys將tgrid模塊集成到了fluent中，因此fluent也具有劃分網(wǎng)格的功能。

3. 求解器：基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的通用CFD求解器，針對非結(jié)構(gòu)性網(wǎng)格模型設(shè)計，是用有限體積法求解不可壓縮流及中度可壓縮流流場問題的CFD軟件。可應(yīng)用的范圍有湍流、熱傳、化學(xué)反應(yīng)、混合、旋轉(zhuǎn)流（rotating flow）及激波（shocks）等。在渦輪機及推進(jìn)系統(tǒng)分析都有相當(dāng)優(yōu)秀的結(jié)果，并且對模型的快速建立及shocks處的格點調(diào)適都有相當(dāng)好的效果。

4. 后處理：Fluent求解器本身就附帶有比較強大的后處理功能。5.上手體驗：上手容易，應(yīng)用最廣，GUI界面友好，求解速度以及求解精度尚可、穩(wěn)定性比較好。

CFX

1. 應(yīng)用領(lǐng)域：流體流動、傳熱、輻射、多相流、化學(xué)反應(yīng)、燃燒。可滿足泵、風(fēng)扇、壓縮機、燃?xì)鉁u輪和水力渦輪等旋轉(zhuǎn)機械應(yīng)用的需求。

2. 前處理：ANSYS CFX的網(wǎng)格具有完全的靈活性。所支持的網(wǎng)格類型包括三角形、四邊形、四面體、六面體、五面體和棱柱體（楔形）。ANSYS Workbench允許用戶讀入自己的CAD幾何，在ANSYS DesignModeler專門用于創(chuàng)建和準(zhǔn)備仿真幾何，在ANSYS Mesh部件中自動或手動劃分網(wǎng)格。對于網(wǎng)格需求更加苛刻的用戶，ANSYS ICEM CFD能滿足其要求。

3. 求解器：ANSYS CFX的核心是其先進(jìn)的求解技術(shù)：多重網(wǎng)格耦合求解技術(shù)。這是快速且穩(wěn)健地得到可靠且準(zhǔn)確結(jié)果的關(guān)鍵。用戶可以跟蹤收斂進(jìn)度并動態(tài)監(jiān)測數(shù)值和物理變量。求解參數(shù)、邊界條件和其它參數(shù)可以在不停止求解器的情況下進(jìn)行調(diào)整。ANSYS CFX求解器默認(rèn)使用二階精度的數(shù)值格式求解，確保用戶總能得到最準(zhǔn)確的預(yù)測結(jié)果。

4. 后處理：后處理功能能夠顯示CFD計算所需要的參數(shù)，包括矢量圖、等值線圖、等值面圖、流動軌跡圖，可以清晰顯示壓強、Ma數(shù)、溫度等參數(shù)；并具有積分功能，可以求得通過壁面的熱流通量、輻射熱流量、質(zhì)量流率等；對于用戶關(guān)心的參數(shù)和計算中的誤差可以隨時進(jìn)行動態(tài)跟蹤顯示；對于多相流，還提供組分、蒸發(fā)率分布等參數(shù)。

5. 上手體驗：結(jié)果精確性、計算穩(wěn)定性、計算速度和靈活性比較優(yōu)異，航空工業(yè)和旋轉(zhuǎn)機械應(yīng)用比較強。

Starccm

1. 應(yīng)用領(lǐng)域：流動、傳熱、應(yīng)力、噪聲、多相流、燃燒。

2.前處理：搭載了CD-adapco獨創(chuàng)的最新網(wǎng)格生成技術(shù)，可以完成復(fù)雜形狀數(shù)據(jù)輸入、表面準(zhǔn)備——如包面（保持形狀、簡化幾何、自動補洞、防止部件接觸、檢查泄露等功能）、表面網(wǎng)格重構(gòu)、自動體網(wǎng)格生成（包括多面體網(wǎng)格、六面體核心網(wǎng)格、十二面體核心網(wǎng)格、四面體網(wǎng)格）等生成網(wǎng)格所需的一系列作業(yè)。

3. 求解器：使用分離和耦合的有限體積法流體求解器以及前面提到的有限元固體應(yīng)力求解器。在分離流體求解器中，相關(guān)方程以非耦合的方式求解，動量和連續(xù)性方程的解通過預(yù)測-校正方法連接。

4. 后處理：提供了所有先進(jìn)CFD軟件包中最引人注目和最直觀的流可視化技術(shù)，并且相對容易使用。我們將STAR-CCM+的固有功能與領(lǐng)先的獨立可視化包(如FieldView)的功能相提并論。最重要的是，隨著模擬的迭代，可以實時觀察流場的演變，允許用戶更改參數(shù)并立即看到這些更改對模擬的影響。這種交互式反饋允許對仿真進(jìn)行動態(tài)監(jiān)視和控制，并洞察仿真的物理方面。

5. 上手體驗：界面優(yōu)化，整體性比較均衡，強大、高效和有效的數(shù)值方法，完整的物理和多物理功能，簡化的工作流程和易于使用的后處理

Openfoam

1. 應(yīng)用領(lǐng)域：可以模擬復(fù)雜流體流動、化學(xué)反應(yīng)、湍流流動、換熱分析等現(xiàn)象，還可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析、電磁場分析。

2. 前處理：支持多面體網(wǎng)格，因而可以處理復(fù)雜的幾何外形，其自帶的snappyHexMesh可以快速高效的劃分六面體+多面體網(wǎng)格，網(wǎng)格質(zhì)量高

3. 求解器：openfoam包含大量求解器，研究人員也可以編寫自己的求解器。簡單介紹以下幾個自帶的標(biāo)準(zhǔn)求解器：icoFoam：用于求解層流下的單相牛頓流體流動。simpleFoam：求解單相牛頓以及非牛頓湍流流動。interFoam：牛頓和非牛頓流體的VOF模型求解。

4. 后處理：openfoam本身是基于C++編寫，在linux下運行，自身無法圖形化，云圖顯示一般使用paraview或者其他專業(yè)后處理工具。

5. 上手體驗：有一定的入門門檻，學(xué)習(xí)成本比較高、不自帶GUI界面，由于是開源，所以bug比較多，但是全球也有很多人在對其優(yōu)化，本身是非常強大的，是未來發(fā)展的大勢頭。

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