写在前面:
大家好,我叫丁如强,结构设计工程师,专业非流体,我是流体工程师双证研修班1期学员,因公司设计需求学习一款流体仿真软件,后来选择了Fluent。
流体仿真学习主要分为2个部分:软件学习、理论知识补充。
1、流体仿真软件学习与实操
我主要讲一讲我使用的软件:
建模软件,模型创建软件有很多,如SolidWorks、UG等等,用于创建模型;
模型处理主要是SpaceClaim,用于处理创建的模型,如模型特征清理、提取计算域、面标记等等;
网格划分软件,仿真会用到3D网格和2D网格,3D网格对应Fluent Meshing,由于Fluent Meshing不能划分2D网格,所以还需要学习Workbench Meshing或ICEM面网格划分;
求解软件就是Fluent;后处理软件是Fluent自带的后处理模块和CFD-Post。
软件入门学习的免费课程和资源,主要是张杨老师的《Fluent 2022基础入门中文版教程105讲》。
SpaceClaim的课程是张杨老师的《ANSYS直接建模软件SCDM基础培训(流体方向)》;Fluent Meshing的学习资源是公众号CFD之道的《Fluent Meshing合集》,这个公众号还有很多其他优质资源可以学习。
Fluent的学习主要是参与了仿真秀仿真高研院得流体双证班,跟着张杨老师学习,课程涉及到理论基础、软件实操,还有实战案例,内容非常丰富。
图1 仿真秀-仿真高研院流体工程师双证研修班
除了课程学习,研修班对我帮助很大的就是案例和作业的实操练习,每周学完课程都有相应的练习题,通过练习我能找到自己不足的地方,再回顾课程。张老师也会对我们的作业进行讲解点评,在学习群也可以跟张老师实时沟通,直播课还能跟张老师近距离探讨问题。
图2 案例实操课程作业
2、理论知识的补充夯实
选择一本《工程流体力学》学习,对流体力学知识扫盲;吴望一老师的《流体力学》数学公式推导比较详细,有兴趣可以看一看;再选择一本计算流体力学学习,我看的是《计算流体力学基础和应用》,学习有偏重,主要看一下控制方程,其他了解为主。
教材中会涉及一些数学的内容,包括向量、矩阵、张量、一些基础定理。在B站上有高校的视频课程,可以以课程的教材学习。知乎上的一些博主(如珐式小蛋糕、BB学长等会分享自己的学习总结,公众号《CFD之道》流沙老师也会分享关于软件理论的文章,都可以帮助对理论知识的理解。
双证班课程王老师也对流体力学、计算流体力学做了深入浅出的讲解,对于理论的理解有了更深的认识。
以上学习的目的是为了了解软件的理论基础,帮助我们更深入的了解软件。
图3 双证班流体力学部分思维导图
图4 理论课程学习作业
3、Fluent官方指导手册的使用
在学习一定时间的软件后,你会想了解软件中各个参数的含义和推荐用法,此时就需要用到这本书《Ansys Fluent Users Guide》,书中没有数学公式推导,有的是参数和设置项的说明和经验用法。
本质上,官方指导手册是最好的教材,奈何没有中文的版本,但是现在翻译软件也比较方便,对设置有疑问时对应手册了解一下是非常有帮助的,为了快速定位我想查询参数的位置,我的做法是翻译目录。
上面的内容比较散,是一些遇到问题如何快速解决的途径,在学习的对应阶段自然会遇到问题,然后用到上面的内容。下面是学习Fluent整体观:
学习主线是仿真秀仿真高研院的流体双证班,随着课程的进行,你会跟着需求学习配套的软件和理论,这套教程结束后你也对软件有了一定的了解。
然后就需要做一些案例和自己工作中的可以用来仿真的问题,随着案例累积、问题产生和解决,你对软件了解会慢慢加深,这是一个长期的过程。
编者按:
恭喜丁如强顺利结业并获得仿真高研院优秀学员奖项!
结业不是结束,而是一段新的开始,仿真高研院感谢所有学员们的积极参与和努力付出,希望学员们能把自己专业的技术带到各自岗位,为企业和行业创造更多价值。这也将是大家终身学习的开始,同时也是引领大家走向专业道路的开始。
欢迎更多有志于提升自己,想要成为优秀的仿真工程师的朋友加入到仿真高研院,我们为您的成长赋能,为您的职业发展助力!
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