【推荐】Flow-3D水动力学实践技术应用及进阶应用

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         1981年，Hirt CW, Nichols BD在计算物理学杂志（Journal of Computational Physics）发表一篇关于VOF（Volume of Fluid）的文章。以此为开端，开辟了对自由面捕捉的新方法。Hirt离开国防部实验室，创建FLOW Science公司，并商业化早起开发的计算工具，Flow-3D便是众多优秀产品中的一员。Flow-3D是一款多用途、全功能的CFD软件。它由独立的网格系统、众多的物理模型和简单易用的后处理模块。独特的Tru VOF算法，使得Flow-3D能够精确地捕捉自由页面和流固界面的位置；简单的Cartesian网格系统和FAVOR算法使得使用者能够直观地类比物理模型与计算模型。鉴于此，Flow-3D能够高效解决金属压铸及水动力学领域的复杂问题，并广泛应用于航空航天、铸造、船舶及水利工程等领域。在船舶和水利工程领域，如船舶运动、液舱晃荡、船间干扰及减阻、溃坝、异重流和冲刷等水动力领域，Flow-3D的应用尤其广泛。

易用和应用广泛是Flow-3D的突出特点，但学习和使用Flow-3D过程中仍需要大量的探索性工作。为使初学者尽快熟练掌握并得心应手地在水动力学及相关领域使用Flow-3D解决工程实际问题，北京中科资环信息技术研究院特邀请Flow-3D一线操作者前来与大家分享使用经验，帮助解决实际工程问题，共同推广Flow-3D作为解决问题的标杆性工具。应广大初学者的需求，特举办“Flow-3D水动力学实践技术应用及进阶高级培训班”。

培训时间

2021年01月14日—01月17日  地 点：江苏*南京

（时间安排：14日全天报到、全程授课三天、报名后会发放详细会议流程通知）

教学特色

1、原理深入浅出的讲解；   

2、技巧方法讲解，提供所有案例数据及代码；

3、与项目案例相结合讲解实现方法，对接实际工作应用 ；

4、跟学上机操作、独立完成案例操作练习、全程问题跟踪解析；

5、课程结束专属助学群辅助巩固学习及实际工作应用交流，不定期召开线上答疑；

主讲专家

主讲专家来自重点双一流高校及科研机构的高级专家，拥有丰富的科研及工程技术经验，长期从事Flow-3D在水动力学领域的应用，已完成多项相关课题及论文发表。

学习目标

1、掌握Flow-3D的建模流程

2、了解Flow-3D在计算流体力学领域的应用范围

3、掌握Flow-3D在水动力领域的建模方法

4、通过上机实践以及典型案例分析掌握Flow-3D实践工程应用技巧

应用案例

培训费用

培训费用：

本次课程费用：非会员费用：3900元    会员费用：3500（参加过Ai尚研修任一会议即为会员）

(发票可开具：培训费、会议费、资料费、技术咨询费等，配有盖章文件等，用于参会人员报销使用)

参与本次课程，可享受8.5折会员折扣购买以下视频课程

组合优惠A类：本课程+原价2180元python语言+气象水文”数据处理及精美科研绘图专题视频课程

组合优惠B类：本课程 +原价1980元SWMM模型深度技术应用与案例精讲高级训练营专题视频课程

组合优惠C类：本课程 +原价2080元GIS空间分析-数据制备与高级建模实战专题视频课程

组合优惠D类：本课程 +原价2180元“R语言+遥感”的水环境综合评价方法实战应用专题视频课程

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组合优惠I类：本课程费用+原价3380元SWAT模型在水文水资源、面源污染模拟中的实践技术专题视频课程

注：视频课程为完整实践课程，任何视频课程建有专属导师助学社群，长期辅导学习应用及不定期线上答疑。

课程内容

章节	课程内容
第1部分 CFD 知识预备	1.1 控制方程	1. Navier-Stokes方程 2. Euler方程 3. 垂向平均方程(浅水方程、Boussinesq方程、非静压方程)
1.2 网格系统	1. 笛卡尔网格系统Cartesian mesh 2. 贴体网格系统Body-fitted mesh
1.3 离散方法	1. 空间离散(FDM, FVM, FEM, SEM) 2. 时间步进(欧拉法，龙格库塔法，预测校正法)
1.4 数值格式	对流项：迎风、TVD、ENO、WENO、紧致差分
1.5 F3D的理论特征	1. 自由液面捕捉 2. 简单易用的界面设计 3. 丰富的输入输出接口(富文本文件)
1.6 配套工具	1. 初级：Excel 2. 中级：Python/Julia、Matlab、Origin、Tecplot 3. 高级：FlowSight、Ensight
第2部分 F3D使用流程	2.1 几何介绍	1. STL：SolidWorks，Pro/E，UG等 2. ASC：NOAA，GEBCO，区域GIS等 3. 系统自带简单几何
2.2 F3D设置及计算	1. 几何模型构建 2. 物理模型选择 3. 网格设置方法技巧 4. 边界条件和初始条件 5. 附加优化方法： 弹性约束-springs & ropes 数据监测-probe、 灵活进出流-source/sink、 流畅示踪-particles
2.3 计算结果处理	1. F3D内置处理 2. FlowSight处理 3. 富文本文件处理
第3部分 F3D界面介绍	3.1 Solution Manager
3.2 Model Setup	1. 常规选项卡General     2. 物理模型选项卡Physics 3. 流体物性选项卡Fluids      4. 网格与几何选项卡Meshing and Geometry 5. 输出选项卡Output      6. 数值格式选项卡Numerics
3.3 Analyz	1. Probe 网格统计变量 & 流场内点变量 2. D、DD、DDD数据显示及输出 3. Text Output-富文本数据输出及处理
3.4 Display	1. 添加标题 2. 时间和colorbar表达方式 3. 多图的对比
第4部分 F3D基本理论	4.1 控制方程	1. 基于孔隙率改进的控制方程 2. 笛卡尔坐标系和柱坐标系
4.2 边界条件	1. 对称边界 & 壁面边界 2. 流量边界 & 速度边界、 3. 压力边界 4. 波浪边界 & 出流边界、连续边界、网格重合边界 5. 边界匹配
4.3 初始条件	1. 全局初始条件 2. 局部初始条件
4.4 湍流模型	1. 势流 & 层流 2. 湍流-代数模型、1方程、2方程模型、LES
4.5 常用物理模型	1. 弱可压设置 2. 重力及非惯性参考系 3. 刚体运动 4. 粒子及多孔介质模型 5. 泥沙及浅水模型 6. 粘性和湍流模型 7. 风模型
第5部分 F3D使用技巧	5.1 建模流程 5.2 网格技巧 5.3 GMO翻转移动 所有技巧，以案例情形呈现出来。
第6部分 基础(1) 无自由面	6.1 (内流) 方腔驱动流 Re=100	1. 案例设置之前的思考及设置过程 2. 自带后处理工具显示及细节调整 3. 图片输出与后期切割 4. 网格无关验证
6.2 (外流+静结构物) 钝体绕流 Re=200	1. 案例设置之前的思考及设置过程 2. 结构几何及其平移、旋转和缩放 3. 均匀网格、非均匀网格、多块网格 4. 多块网格的使用技巧 5. 计算耗时分析及应用
6.3 (内流+动结构物) 涡激震动 Re=200	1. 案例设置之前的思考及设置过程 2. 弹簧模型及使用 3. 后处理-脱落涡 4.  后处理-和圆柱相关的变量
第6部分 基础(2) 有自由面	6.4 溃坝	1. 案例设置之前的思考及设置过程 2.  局部初始条件的设置 3.  示踪粒子设置及显示 4.  可压缩性(慎重选择)及其对压力迭代稳定性 5.  自由液面问题单相流与多相流计算结果对比
6.5 边界造波浪	1.  波浪理论[孤立波、规则波和不规则波] 2.  波高及垂向网格分辨率
6.6 仿物理造波浪	1.  物理造波理论及方法 2.  GMO刚体运动
第6部分 进阶应用	6.7 波浪对结构物作用力	1.  采样频率对结果的影响
6.8  船舶耐波性	1.  水下体积的计算技巧
6.9 液舱晃荡	1.  非惯性参考系 2.  6DOF运动组合技巧 3.  内流问题的统计学处理
6.10 溃坝冲刷	1.  泥沙模块设置 2.  泥沙问题处理技巧
6.11 标量输运	1.  源和汇的处理方法
6.12 浅水模型及 混合模型	2.  浅水模型网格处理方法 3.  浅水模型与RANS模型耦合
第7部分 软件提示解决方案	7.1  压力迭代次数溢出 7.2  时间步长小于默认值 7.3  嵌套网格 7.4  其他
第8部分 开放时间	研习人员与主讲人员互动交流

请提前配置电脑环境，安装所需软件！

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