فلوئنت (Fluent) یک حل گر در زمینه شبیه سازی جریان سیالات و انتقال حرارت (CFD) است. در سال ۲۰۰۶ توسط شرکت ANSYS Inc خریداری شد و به ANSYS Fluent تغییر نام یافت. زبان برنامه نویسی Fluent، زبان C است. از قبیل توانایی های نرم افزار شبیه سازی جریان تراکم پذیر و تراکم ناپذیر، جریان پایا و گذرا، جریان های آرام، مغشوش یا متلاطم و لزج، مبدل های حرارتی، جریان های چند فازی، احتراق و… است.

Fluent از نرم افزارهای کاربردی در صنعت از قبیل صنایع هوافضا، صنایع خودرو، تهویه مطبوع و تبرید، توربوماشین ها و… است.

برای راه اندازی این نرم افزار، بعد از راه اندازی ANSYS Workbench، با دو بار کلیک روی (Fluid Flow (Fluent در صفحه Project Schematic، ماژول های مورد استفاده برای حل مسئله مورد نظر نمایش داده می شود.

همچنین می توان در قسمت Component System، حل گر Fluent را راه اندازی کنیم.

برای ورود به بخش حل مسئله توسط Fluent ابتدا نیازمند مدل سازی و شبکه بندی هستیم. پس از انجام این کارها وارد بخش Setup می شویم.

قبل از ورود به فضای اصلی Fluent با پنجره ای مواجه می شویم که در تصویر پایین نمایش داده شده است.

در این بخش، مشخصات کلی حل تعیین می شود. برای مثال شبیه سازی دو بعدی یا سه بعدی، تعیین مشخصات پردازش گر رایانه و… . پس از تعیین این مشخصات با کلیک روی Ok وارد فضای اصلی Fluent می شویم.

در فضای آبی رنگ مدل شبکه بندی شده نمایش داده می شود و هم چنین با استفاده از ابزارهای مشخص شده در سمت چپ می توانیم زوایای دید و… را تغییر دهیم.

در قسمت File ذخیره سازی شبیه سازی، فراخوانی مدل شبکه بندی شده و… انجام می شود.

اولین صفحه ای که برای حل مسئله با آن مواجه می شویم، General Settings است. در این قسمت نوع حل گر بر پایه فشار یا چگالی، نوع سرعت، نسبی یا مطلق و نوع جریان، پایا یا گذرا تعیین می شود. همچنین در قسمت Mesh می توانیم به ویرایش شبکه بندی بپردازیم.

در قسمت Units نیز واحدهای مورد نظر را تعیین می کنیم.

سربرگ هایی وجود دارند که باید هر کدام به ترتیب انجام شوند. جزئیات این سربرگ ها در در قسمت Tree نیز وجود دارند. در سر برگ اول تعیین فضای حل که جریان در آن وجود دارد، انجام می شود.

سربرگ Setting Up Physics مهم ترین قسمت حل در fluent است. بخش Solver مانند General کاربرد دارد. در بخش Models فیزیکی مسئله از قبیل جریان آرام، متلاطم و… تعیین می شود. در قسمت های Materials، Phases، Zones و Model Specific مواد و فازهای مورد استفاده در مسئله و همچنین شرایط مرزی تعیین می شوند.

در سربرگ User Defined معادلاتی توسط کاربر تعیین می شود.

بعد از تعیین فیزیک مسئله به بخش حل مسئله (Solving) می رسیم. در این قسمت روش های حل و تعیین پارامترهایی که برای جواب مسئله نیاز داریم مشخص می شوند. در بخش Initialization یک مقدار اولیه برای حل مسئله تعیین می شود. در قسمت Run بدون برخورد به مشکلی می توان مسئله را حل کرد. قبل از حل می توانیم با کلیک روی Check Case در صورت وجود خطا، آن ها را مشاهده و بررسی کنیم.

در پایان پس از حل مسئله با استفاده از سربرگ Postprocessing به نمایش کانتورها، نمودارها و تهیه انیمیشن می پردازیم.

در این مطلب با حل مسئله به طور کلی آشنا شدیم. چون حوزه ی سیالات بسیار وسیع و مختلف است، در آینده با مثال های کاربردی به فیزیک های مختلف حل مسائل می پردازیم.

سپاس از توجه و همراهی شما