Fluent全功能模块实战培训目录（含必修/选修体系）

一、课程概述

二、培训对象

三、培训目标

• 基础目标（必修达成）：熟练掌握Fluent软件操作流程、几何处理与网格生成核心技巧，精通单相流体流动仿真基础设置与结果解读，能独立完成简单流体场景的仿真分析。
• 进阶目标（选修+必修达成）：精通至少2-3个专项功能模块（如多相流、传热、动网格等），掌握复杂流体场景（如相变、旋转机械、化学反应）的仿真建模与参数优化技巧。
• 实战目标（全体系适配）：能结合行业典型案例，独立完成多物理场耦合、高复杂流动等场景的全流程仿真分析，具备利用Fluent解决工程实际问题的能力，建立标准化仿真工作流。

四、培训体系说明

五、核心培训专题与知识点（必修+选修）

第一部分：必修基础专题（所有学员必学）

专题1：Fluent软件基础与仿真流程

• 2026版Fluent软件界面布局、核心菜单与功能模块介绍（新增智能仿真助手、云协同功能）
• 流体仿真全流程解析：几何处理→网格生成→模型设置→求解监控→结果后处理
• 软件基础操作：项目创建、模型导入/导出、视图控制、参数配置与个性化环境设置
• 入门实操：简单管道流动仿真全流程演练（从建模到结果输出）

专题2：几何处理与网格生成核心技术

• 几何模型预处理：CAD模型导入（主流格式适配）、几何缺陷（间隙、重叠、自由边）识别与修复
• 网格类型适配：结构化网格、非结构化网格（四面体/六面体/棱柱体）选型原则，适配不同流体场景
• 网格生成优化：2026版智能网格划分工具应用，单元尺寸、生长率、边界层网格参数优化设置
• 网格质量检查与修复：核心指标（纵横比、偏斜度、正交性等）解读，畸形网格高效修复技巧
• 实操案例：复杂管道/腔体结构网格生成与质量优化

专题3：单相流体流动仿真基础

• 流体力学基础回顾：连续性方程、动量方程、能量方程核心原理（适配仿真建模）
• 物理模型选择：层流/湍流模型（k-ε、k-ω、SST等）适配场景，2026版新增湍流模型应用
• 边界条件与初始条件设置：速度入口、压力出口、壁面等边界条件定义，初始参数配置技巧
• 求解器设置：压力-速度耦合算法选择，迭代参数优化，2026版AI辅助求解效率提升功能
• 结果解读：速度场、压力场、流线等核心结果分析，常见问题（收敛困难、结果异常）排查

专题4：仿真结果后处理与报告生成

• Fluent Post核心功能：云图、矢量图、流线图、等值面图创建与优化
• 数据提取与分析：关键截面数据、积分参数（流量、压力损失）提取，曲线生成与分析
• 动画制作：流动过程动画、动态云图创建，关键场景截取与优化
• 标准化报告生成：核心结果、分析结论、优化建议整合，适配工程汇报需求

第二部分：进阶选修专题（学员自主选择）

选修专题1：多相流仿真模块（适配化工、环保、能源行业）

• 多相流模型选择：VOF模型、Mixture模型、Eulerian模型适配场景与核心原理
• 核心设置：相界面处理、相间作用参数配置，2026版多相流数值算法优化应用
• 典型场景实操：
  • 气-液两相流：容器内液体晃动、管道内气液混合仿真
  • 液-液两相流：油水分离、混合器内液体搅拌仿真
  • 气-固两相流：粉尘颗粒输送、旋风分离器分离效率仿真
• 结果分析：相分布、相速度、分离效率等核心指标解读与优化

选修专题2：传热与相变仿真模块（适配能源、汽车、航空航天行业）

• 传热模型设置：导热、对流、辐射（表面辐射、体积辐射）模型定义与参数配置
• 相变仿真技术：凝固/熔化、蒸发/冷凝模型核心原理，2026版相变数值方法优化
• 特殊传热场景：强制对流换热、自然对流换热、复合传热仿真设置
• 实操案例：
  • 汽车散热器传热效率仿真
  • 相变材料（PCM）储能装置温度场仿真
  • 高温设备辐射换热仿真

选修专题3：动网格与旋转机械仿真模块（适配汽车、航空航天、动力机械行业）

• 动网格模型选择：滑移网格、变形网格、重叠网格适配场景与原理
• 动网格核心设置：网格更新策略、运动参数定义（速度/位移/旋转），2026版动网格稳定性优化
• 旋转机械仿真：离心风机、水泵、涡轮机等设备内流场仿真设置，叶栅流动分析
• 实操案例：
  • 汽车雨刮器运动流场仿真
  • 离心风机内部流场与性能仿真
  • 涡轮叶片气动力特性仿真

选修专题4：化学反应与燃烧仿真模块（适配化工、能源、航空航天行业）

• 化学反应模型：有限速率模型、涡耗散模型、EDC模型适配场景与设置
• 燃烧仿真技术：预混燃烧、扩散燃烧、部分预混燃烧模型定义，燃料与氧化剂组分设置
• 核心参数配置：反应机理选择、燃烧温度/组分浓度控制，污染物（NOx、SOx）生成预测
• 实操案例：
  • 工业炉内燃烧过程仿真
  • 发动机燃烧室燃烧效率与污染物生成仿真
  • 化工反应器内化学反应流仿真

选修专题5：高超声速与 compressible 流动仿真模块（适配航空航天行业）

• 可压缩流动基础：激波、膨胀波形成原理，亚声速/超声速/高超声速流动判别标准
• 物理模型选择：可压缩流动控制方程、湍流模型适配，高超声速化学反应流模型设置
• 核心设置：边界条件（压力远场、超声速入口/出口）定义，数值格式选择与稳定性优化
• 实操案例：
  • 超声速喷管内流场仿真
  • 飞行器高超声速绕流气动特性仿真
  • 激波与边界层相互作用仿真

选修专题6：多物理场耦合仿真模块（适配高端制造、航空航天、能源行业）

• 耦合仿真原理：单向耦合、双向耦合核心逻辑，Fluent与Mechanical/Maxwell等模块协同流程
• 流体-结构耦合（FSI）：流固耦合模型设置，载荷传递，结构变形对流体流动的影响分析
• 流体-电磁耦合：电磁力作用下流体流动仿真，适配电磁驱动、电磁散热等场景
• 实操案例：
  • 管道内流体流动引起的结构振动仿真
  • 电磁泵内流体流动与电磁力耦合仿真
  • 飞行器蒙皮气动载荷与结构变形耦合仿真

选修专题7：AI辅助仿真与优化模块（适配全行业高端研发需求）

• AI辅助网格生成：智能网格尺寸推荐、网格质量自动优化功能应用
• AI求解优化：自适应迭代参数调整、求解收敛加速，减少人工干预
• 多目标优化：基于AI的工艺参数（如流速、压力、温度）优化，目标函数（效率、能耗）设定
• 实操案例：AI辅助下的换热器传热效率优化仿真

第三部分：行业定制实战专题（选修，按行业场景划分）

行业专题1：汽车行业流体仿真（适配汽车研发工程师）

• 核心场景：汽车外流场（风阻、气动升力）仿真、发动机冷却系统仿真、车内流场（空调通风）仿真
• 实操案例：汽车车身气动特性优化仿真、发动机散热器流场与传热仿真

行业专题2：航空航天行业流体仿真（适配航空航天工程师）

• 核心场景：飞行器气动布局仿真、发动机燃烧室燃烧仿真、卫星姿控发动机流场仿真
• 实操案例：无人机气动特性仿真、火箭发动机喷管内流场仿真

行业专题3：能源与化工行业流体仿真（适配能源/化工工程师）

• 核心场景：锅炉燃烧仿真、换热器传热仿真、管道输送仿真、反应器化学反应仿真
• 实操案例：电站锅炉燃烧效率仿真、管壳式换热器传热性能优化仿真