流-热-固多场耦合问题的高效稳定数值计算方法与工程应用实例分析

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       本专题基于Ansys workbench平台，通过大量的理论和工程实例讲解，使得学员可以在较短时间内流-热-固耦合问题的Ansys workbench分析原理、计算方法与设置技巧。本专题为流热耦合、共轭传热、热固耦合、结构热应力与热疲劳、流固耦合和流热固耦合等工程应用中的热点问题提供了完整的数值解决方案，具有极高的借鉴价值。

工程案例-1：FLUENT与Mechanical的热传导计算对比

工程案例-2：T型管道中热流对金属管道壁的传热分析

工程实例-3：管道与管外热空气和管内变温流水的瞬态热交换过程

工程实例-4：内部生热结构的对流传热计算

工程案例-5：散热片热固耦合分析与热应力计算

工程案例-6：加氢反应器裙座稳态热应力与热疲劳计算

工程实例-7：泵壳瞬态热应力计算

工程实例-8：压力容器的瞬态热应力计算与热应力对其振动模态的影响评估

工程实例-9：多通管单向稳态流固耦合计算

工程实例-10：风吹方柱单向稳态态流固耦合计算

工程实例-11：流水驱动水车水轮运动的工作机理仿真

工程实例-12：血液和血管壁相互作用的流固耦合计算

工程实例-13：列车制动过程中油罐与汽油相互作用的双向瞬态流固耦合计算

工程实例-14：发电风车（风机）的双向流固耦合计算

工程实例-15：美国Tacoma大桥主梁风毁的颤振过程仿真

工程实例-16：飞机机翼的颤振计算

工程案例-17：T型管道流热固耦合计算

工程实例-18：流固耦合系统中结构的气动外形优化设计

工程实例-19：金属冷却过程的流热固耦合系统中结构热应力与热变形多目标优化设计

一、流体力学和CFD基本理论

1、流体与流动基本特性              

2、流体运动建模方法

3、流体运动方程                    

4、湍流模拟方法

1. 直接模拟                        

2.雷诺平均法

3.大涡模拟                         

4.湍流模型

5.亚格子涡黏模型            

5、流体方程的求解方法

二、传热学基本理论

1、传热的基本控制方程              

2、传热分析常用的符号与单位

3、基本量与导出量

4、材料参数

5、传热的方式                     

6、Fluent与Mechanical传热分析对比

三、有限元基本理论

1、弹性力学基本方程                

2、有限元基本原理

3、静力有限元控制方程              

4、动力有限元控制方程

四、流-热-固耦合分析简介

1、流-热-固耦合问题简介            

2、流-热-固耦合问题的分类

3、流-热-固耦合数值计算的基本流程

五、稳态流热耦合计算

1、稳态流热耦合简介                

2、稳态流场计算原理

3、固体稳态传热计算原理            

4、稳态流热耦合分析系统

5、计算模型与网格                  

6、流场计算设置

7、稳态传热计算设置                

8、后处理技术

六、瞬态流热耦合计算

1、瞬态流热耦合简介                

2、瞬态流场计算原理

3、固体瞬态传热计算原理            

4、瞬态流热耦合分析系统

5、流场计算设置                    

6、固体传热计算设置

7、后处理技术

七、双向流热耦合计算

1、双向流热耦合简介                

2、双向流场计算原理

3、双向传热计算原理                

4、双向流热耦合分析系统

5、流场计算设置                    

6、固体传热计算设置

7、系统耦合器计算设置              

8、后处理技术

八、稳态热固耦合计算（结构稳态热应力分析）

1、稳态热固耦合简介                

2、固体域计算原理

3、稳态热固耦合分析系统            

4、计算模型与网格

5、传热计算设置                    

6、固体计算设置

7、后处理技术

九、瞬态热固耦合计算

1、瞬态热固耦合简介                

2、固体瞬态动力学计算原理

3、瞬态热固耦合分析系统            

4、计算模型与网格

5、传热计算设置                    

6、固体计算设置

7、后处理技术                      

8、双向热固耦合计算的探讨

十、单向流固耦合计算

1、单向流固耦合简介               

2、单向流固耦合分析系统

3、计算模型与网格                 

4、流场计算设置

5、固体计算设置                   

6、后处理技术

十一、动网格技术

1、光顺法                         

2、分层网格法

3、网格再生技术                   

4、动网格计算设置技巧

十二、双向流固耦合计算

1、双向流固耦合简介               

2、双向流固耦合原理

3、双向流固耦合分析系统           

4、计算模型与网格

5、流场计算设置                   

6、固体计算设置

7、流固系统耦合器设置             

8、后处理技术

十三、双向耦合计算收敛性探讨与确保收敛的绝招

1、双向耦合难收敛（原因）         

2、多管齐下促收敛（方法）

3、绝招一出必收敛（绝招）

十四、结构气动弹性计算

1、结构气动弹性的概念              

2、常见结构气动弹性问题

3、结构气动弹性计算原理            

4、结构气动弹性计算的实现方法与设置技巧

十五、流-热-固耦合计算

1、单向流热固耦合简介               

2、单向流热固耦合分析系统

3、单向流热固耦合计算模型与网格     

4、单向流热固耦合中流场计算设置技巧

5、单向流热固耦合中传热计算设置技巧

6、单向流热固耦合中固体计算设置技巧

7、双向流热固耦合简介               

8、双向流热固耦合分析系统

9、流热固耦合计算后处理技术

十六、流热固耦合系统的优化设计

1、优化设计简介

2、优化设计三要素

3、ANSYS Workbench优化方法详解     

4、优化计算设置与操作技巧

该课程讲师，副教授，博士毕业于哈尔滨工业大学工程力学专业，15年仿真分析经验；拥有较好的工程力学、固体力学和流体力学基础，精通ANSYS、FLUENT、CFX和XFLOW等工程仿真软件，能够运用ABAQUS、Marc进行结构分析；精通Fortran语言，具有采用Fortran编制大型程序的经历；熟悉C/C++语言，有C/C++语言程序开发的成功经验。能够采用Fortran、C/C++语言及MATLAB对现有大型商业软件（ANSYS、FLUENT、Marc、CFX等）进行扩展开发。精通MATLAB软件，能够利用MATLAB独立完成简单的工程可视化开发，精通ANSYS等有限元软件与MATLAB数值分析软件的联合仿真技术。发表学术论文20余篇，其中SCI、EI收录论文13篇，申请发明专利2项。培训80多场次，学员上千人。

1、购买视频可申报，AXKG全国职业技能考试鉴定中心颁发的《高级CAE仿真工程师》职业技能等级证书；费用1600元/人，可作为本行业专业岗位职业能力考核的证明，也是岗位聘用、任职、定级和晋升的重要依据。证书全国通用，联网查询，无须年检。

2、本课程需安装ANSYS16.0软件

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