一、商业CFD软件
ANSYS Fluent - 功能全面,支持湍流流动、传热、化学反应等多物理场模拟,适用于航空航天、汽车等领域的复杂问题。
- 采用有限体积法,对流项离散格式丰富(如QUICK、SIMPLEC),收敛速度较快但内存需求较高。
CFX
- 由ANSYS开发,采用有限体积法,擅长多物理场耦合问题(如传热-流动、化学反应),单步计算时间短但内存消耗大。
STAR-CD
- 基于有限容积法,支持非结构化网格和多孔介质流动模拟,广泛应用于汽车工业中的气动分析。
Siemens PLM Software
- 旗下STAR-CCM+提供热流体分析功能,结合多学科仿真能力,适用于复杂工程系统的综合分析。
二、开源CFD工具
OpenFOAM
- 开源社区驱动,支持二维/三维流动、传热、多相流模拟,适合学术研究和工业验证。
Paraview & Tecplot
- 通用CFD后处理工具,提供丰富的可视化功能,可集成多种数据源,适合数据分析和结果展示。
三、专业领域工具
COMSOL Multiphysics
- 多物理场耦合模拟软件,可同时处理流体力学、热传导、电磁场等问题,用户自定义能力强。
RANSIM
- 专注于湍流模拟,采用RNG k-E模型等先进算法,适用于航空发动机、涡轮机等领域的分析。
四、其他相关工具
FineReport & FineVis(帆软):数据可视化平台,支持报表生成与复杂数据展示,可辅助CFD结果分析。
Airfoil Optimizer:
翼型优化工具,集成XFOIL软件,用于航空设计中的翼型选择。
总结
选择气流分析软件需结合具体问题需求,如模拟规模、物理场复杂度及预算限制。商业软件如ANSYS Fluent、CFX提供全面功能,开源工具适合学术研究,而专业领域工具则针对特定场景优化。