【正文】 ，lable為上面的NSET、ITER、LSTP、TIME等菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpRestart OptionsRestart/Iteratio（或Restart/Load step, Restart/Set, 等）當重啟動一個分析時，、所有在重啟動點之前的結(jié)果集、所有的后續(xù)結(jié)果集放在新的結(jié)果文件中。要得到一個殘差文件，必須至少執(zhí)行一次迭代。在一個穩(wěn)態(tài)FLOTRAN分析中，結(jié)果文件能保存多少個結(jié)果集是沒有限制的，在求解的初期多保存幾個結(jié)果有很多好處：可以比較各結(jié)果集之間的變化、可以使用不同的選項或松弛系數(shù)來從一個分析的較早狀態(tài)重新開始分析。下面將對FLOTRAN單元產(chǎn)生的所有文件進行說明:第五步：設(shè)置FLOTRAN分析參數(shù)為了使用諸如紊流模型或求解溫度方程等選項，用戶必須激活它們。通常用雷諾數(shù)來判別流體是層流或紊流，雷諾數(shù)反映了慣性力和粘性力的相對強度，詳見第四章。6. 求解。 FLOTRAN用FLDATA1,SOLU命令而不是TIMINT命令來定義瞬態(tài)載荷 步。 PRNLD命令不能用于FLOTRAN分析中，因其不能將邊界條件作為可打印的 單元節(jié)點載荷來保存。 FLOTRAN分析要求節(jié)點坐標系必須是總體的卡爾坐標系，故不能用N命令、NMODIF命令、和NROTAT命令的旋轉(zhuǎn)（rotational）域。 FLOTRAN分析不能用KBC命令來施加漸變載荷，而必須用多個載荷步來逐 漸改變載荷。 在FLOTRAN分析中，使用FLDATA4,TIME命令而不是DELTIM命令來定義 一個載荷步的時間。 FLOTRAN分析不能使用CE、CECMOD、CEDELE和DEINTF命令。 不能用ANTYPE命令來引入FLOTRAN的瞬態(tài)分析。 ANSYS程序的某些特征不能同F(xiàn)LOTRAN單元一起使用用戶無 需提供流場進口處紊流項的邊界條件，因FLOTRAN對此提供的缺省值適用 于絕大多數(shù)分析。多組份傳輸分析這種分析通常是用于研究有毒流體物質(zhì)的稀釋或大氣中污染氣體的傳播情況，同時，它也可用于研究有多種流體同時存在（但被固體相互隔開）的熱交換分析。紊流分析紊流分析用于處理那些由于流速足夠高和粘性足夠低從而引起紊流波動的流體流動情況，ANSYS中的二方程紊流模型可計及在平均流動下的紊流速度波動的影響。 用自然對流分析來估計電子封裝芯片的熱性能FLOTRAN計算流體力學(xué)全文目 錄 第一章 FLOTRAN計算流體動力學(xué)(CFD)分析概述 1第二章 FLOTRAN分析基礎(chǔ) 3第三章 FLOTRAN設(shè)置命令 14第四章 FLOTRAN邊界條件 59第五章 FLOTRAN層流和湍流分析算例 65第一章 FLOTRAN 計算流體動力學(xué)(CFD)分析概述FLOTRAN CFD 分析的概念A(yù)NSYS程序中的FLOTRAN CFD分析功能是一個用于分析二維及三維流體流動場的先進的工具，使用ANSYS中用于FLOTRAN CFD分析的FLUID 141和FLUID 142 單元，可解決如下問題： 對含有多種流體的(由固體隔開)熱交換器進行研究FLOTRAN 分析的種類FLOTRAN可執(zhí)行如下分析： 如果流體的密度在流動過程中保持不變或者當流體壓縮時只消耗很少的能量，該流體 就可認為是不可壓縮的，不可壓縮流的溫度方程將忽略流體動能的變化和粘性耗散。 第二章 FLOTRAN分析基礎(chǔ)FLOTRAN單元的特點ANSYS中的FLOTRAN單元，即FLUID141和FLUID142，用于解算單相粘性流體的二維和三維流動、壓力和溫度分布。 使用FLOTRAN單元時不能使用某些命令或菜單 /CLEAR命令并不破壞業(yè)已存在的FLOTRAN結(jié)果文件（），這 有助于防止用戶不小心破壞那些花了很多時間和精力才求得的結(jié)果，用戶必 須在*作系統(tǒng)里才能刪除那些無用的結(jié)果文件。7. 檢查結(jié)果。通常用馬赫數(shù)來判別流體是否可壓縮，詳見第七章。諸如流體性質(zhì)等特定項目的設(shè)置，是與所求解的流體問題的類型相關(guān)的，該手冊的其他部分詳細描述了各種流體類型的所建議的參數(shù)設(shè)置。 結(jié)果文件， Jobname. RFL，包含節(jié)點結(jié)果。 調(diào)試文件， ，包含數(shù)學(xué)求解器的有關(guān)信息。當開始一個新分析時（在其第一次迭代之前），ANSYS程序會保存一個結(jié)果, 然 后在當中斷發(fā)生時保存再保存結(jié)果，在這些事件之間，用戶還可通過設(shè)置將一些中間結(jié)果附在結(jié)果文件里，這樣就可以從較早的分析狀態(tài)開時，通過激活一些不同的選項和特征來重新分析，例如，可以通過這種方式來提高分析的穩(wěn)定性。當求解過程發(fā)生振蕩時，殘差的幅值將顯示分析的錯誤所在。如果在 FLDATA32,REST命令中的value值是一個負值，而 重啟動的點將由value的絕對值來指定。壓力方程（PRES) 和溫度 方程（TEMP）施加慣性松弛，其方式如下：命令：FLDATA26,STAB,lable,value菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN SetUpRelax/Stab/CapStability ParmsMain MenuSolutionFLOTRAN SetUpRelax/Stab/CapStability Parms慣性松弛系數(shù)是以所加項的分母的形式出現(xiàn)的，故其值越小，所起作用越大，（作用中等）10－7（作用很大）之間。面積積分階次（Quadrature Order）缺省的用于計算單元面積積分的階次是單點積分，用戶可對其進行控制。最后，如果激活了紊流模型，則程序?qū)⑶蠼馕闪鞣匠滩⒂梦闪鲃幽芗捌浜纳⒙蕘碛嬎阌行д承院蜔醾鲗?dǎo)系數(shù)，有效粘性和熱傳導(dǎo)系數(shù)將分別代替層流粘性和熱傳導(dǎo)系數(shù)以在平均流上模擬紊流的影響。 高梯度區(qū)域有限元網(wǎng)格的精度 當GST開始顯示時，程序會彈出一個帶STOP按鈕的對話框，用戶可在任意時刻通過點取該STOP按鈕來中斷求解過程，而后要進行重啟動分析時，可通過執(zhí)行命令SOLVE或其相應(yīng)的菜單Main MenuSolutionRun Flotran來實現(xiàn)。振蕩問題（例如：柱體繞流的旋渦脫落問題）用穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)求解技術(shù)都不能得到一個穩(wěn)定的解。 確定的壓力邊界條件 穩(wěn)態(tài)控制參數(shù)設(shè)置 163 FLOTRAN執(zhí)行及輸出控制命令 190。 1：繞X軸軸對稱2：繞Y軸軸對稱3：極坐標系對于三維分析(142單元)Value的值及其含義如下：0：的卡爾直角坐標系(此為缺省值)3：柱坐標系該命令的菜單形式如下：二維分析三維分析9 FLOTRAN分析參考條件的設(shè)置命令：FLDATA14, TEMP, Lable, Value功能：設(shè)定參考溫度其中，Lable的選項及其各自含義如下：NOMI： 指定初始溫度，缺省為293BULK： 指定用于計算傳熱系數(shù)的環(huán)境溫度，缺省為293TTOT： 指定用于可壓縮絕熱流分析的總溫(滯止溫度)命令：FLDATA15, PRES, REFE, Value功能：設(shè)定參考壓力，105命令：FLDATA16, BULK, BETA, Value功能：設(shè)定體積模數(shù)(bp=P/r)，缺省值為11015命令：FLDATA17, GAMM, COMP, Value功能：指定比熱比，命令：TOFFST, Value功能：指定當前溫度系統(tǒng)(如攝氏度)的零度與絕對溫度系統(tǒng)(開氏溫度)零度間的差值這些命令的菜單路徑都是：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpFlow EnvironmentRef CondintionsMain MenuSolutionFLOTRAN Set UpFlow EnvironmentRef Condintions這些命令的菜單形式如下：10 指定FLOTRAN分析的旋轉(zhuǎn)坐標系統(tǒng)命令：CGOMGA, CGOMX, CGOMY, CGOMZ功能：指定關(guān)于總體坐標系原點的旋轉(zhuǎn)速度其中： CGOMX：關(guān)于總體坐標系X軸的旋轉(zhuǎn)速度CGOMY：關(guān)于總體坐標系Y軸的旋轉(zhuǎn)速度CGOMZ： 關(guān)于總體坐標系Z軸的旋轉(zhuǎn)速度命令：CGLOC, XLOC, YLOC, ZLOC功能：指定加速度坐標系的原點其中：XLOC：加速度坐標系原點在總體的卡爾坐標系中的X坐標值YLOC：加速度坐標系原點在總體的卡爾坐標系中的Y坐標值ZLOC：加速度坐標系原點在總體的卡爾坐標系中的Z坐標值以上兩條命令的菜單路徑是：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpFlow EnvironmentRotating CoordsMain MenuSolutionFLOTRAN Set UpFlow EnvironmentRotating Coords以上兩條命令的菜單形式如下： 11 指定FLOTRAN分析的重力加速度命令：ACEL, ACELX, ACELY, ACELZ功能：指定FLOTRAN分析的重力加速度菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpFlow EnvironmentGravityMain MenuSolutionFLOTRAN Set UpFlow EnvironmentGravity其中，ACELX：沿加速度坐標系X軸方向上的加速度值A(chǔ)CELY：沿加速度坐標系Y軸方向上的加速度值A(chǔ)CELZ：沿加速度坐標系Z軸方向上的加速度值該命令的菜單形式如下：12 設(shè)置有助于FLOTRAN求解穩(wěn)定的參數(shù)命令：FLDATA26, STAB, Lable, Value功能：設(shè)置有助于求解穩(wěn)定的參數(shù)菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpRelax/Stab/Cap Stability ParmsMain MenuSolutionFLOTRAN Set UpRelax/Stab/CapStability Parms其中，Lable的選項及其各自含義如下：MOME：指定動量慣性松弛因子，缺省為11015PRES： 指定壓力慣性松弛因子，缺省為11015TEMP： 指定能量慣性松弛因子，缺省為11020TURB： 指定湍流慣性松弛因子，缺省為11015VISC： 指定人工粘性系數(shù)，缺省為0該命令的菜單形式如下：13 設(shè)定FLOTRAN自由度松弛系數(shù)命令：FLDATA25, RELX, Lable, Value功能：設(shè)定自由度松弛系數(shù)，以助于收斂菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpRelax/Stab/CapDOF RelaxationMain MenuSolutionFLOTRAN Set UpRelax/Stab/CapDOF Relaxation其中，Lable的選項及其各自含義如下：VX： 指定X方向速度松弛因子，VY： 指定Y方向速度松弛因子，VZ： 指定Z方向速度松弛因子，PRES： 指定壓力松弛因子，TEMP： 指定溫度松弛因子，ENKE： 指定湍流松弛因子，ENDS： 指定湍流耗散率松弛因子，該命令的菜單形式如下：14 設(shè)定FLOTRAN流體性質(zhì)松弛因子命令：FLDATA25, RELX, Lable, Value功能：設(shè)定流體性質(zhì)松弛系數(shù)，以助于收斂菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpRelax/Stab/CapProp RelaxationMain MenuSolutionFLOTRAN Set UpRelax/Stab/CapProp Relaxation其中，Lable的選項及其各自含義如下：DENS： 設(shè)定密度松弛因子，SPHT： 設(shè)定比熱松弛因子，VISC： 設(shè)定粘性松弛因子，COND： 設(shè)定導(dǎo)熱系數(shù)松弛因子，EVIS： 設(shè)定有效粘性系數(shù)松弛因子，ECON： 設(shè)定有效導(dǎo)熱系數(shù)松弛因子，該命令的菜單形式如下：15 設(shè)置FLOTRAN分析的自由度限值命令：FLDATA31, CAPP, Lable, Value功能：設(shè)置自由度變量的限值以防止出現(xiàn)不合理結(jié)果菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpRelax/Stab/CapResults CappingMain MenuSolutionFLOTRAN Set UpRelax/Stab/CapResults Capping其中，Lable的選項及其各自含義如下：VELO： 控制是否加速度限值，缺省為否TEMP： 控制是否加溫度限值，缺省為否PRES： 控制是否加壓力限值，缺省為否UMIN： 指定X方向速度的最小限值，缺省為11020UMAX： 指定X方向速度的最大限值，缺省為11020VMIN： 指定Y方向速度的最小限值，缺省為11020VMAX： 指定Y方向速度的最大限值，缺省為11020WMIN： 指定Z方向速度的最小限值，缺省為11020WMAX：指定Z方向速度的最大限值，缺省為11020TMIN： 指定溫度的最小限值，缺省為11020TMAX： 指定溫度的最大限值，缺省為11020PMIN： 指定壓力的最小限值，缺省為11020PMAX： 指定壓力的最大限值，缺省為11020該命令的菜單形式有如下兩個：16 選擇FLOTRAN各自由度相應(yīng)的求解器命令：FLDATA18, METH, Lable, Value功能：選擇每個自由度的解算方法菜單：Main MenuPreprocessorFLOTRAN Set UpCFD Solver Contro