Fluent公司是享誉世界的最大的计算流体力学（CFD）软件供应商，在全球众多的CFD软件开发、研究厂商中，Fluent独占了40%以上的市场份额，汽车领域是Fluent公司最为重视的行业之一，几乎全球所有知名的汽车厂家都是Fluent的用户，如Chrysler、Ford、GM、Hino、Honda、Jaguar、Jordan F1、Mitsubishi、Peugeot、Renault、Seimens Automotive、Toyota、Volvo等，2000年Fluent在全球汽车领域的营业额上升了23%，处于绝对领先的地位。作为专业的CFD软件，Fluent可用于汽车领域的外部流场分析、发动机流场分析、空调系统分析、水泵及风扇的流场模拟、油箱晃动模拟、液压油路设计等方面。

Fluent是目前国际上比较流行的商用CFD软件包，在美国的市场占有率为60%。凡是跟流体、热传递及化学反应等相关的行业均可使用。它具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能，在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛的应用。其在石油天然气工业上的应用包括燃烧、井下分析、喷射控制、环境分析、油气消散/聚积、多相流、管道流动等。

图5-5 Fluent应用

Fluent软件的设计是基于CFD软件群的思想，从用户需求角度出发，针对各种复杂流动的物理现象。Fluent软件采用不同的离散格式和数值方法，以期在特定的领域内使计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳组合，从而高效率地解决各个领域的复杂流动计算问题。基于上述思想，Fluent开发了适用于各个领域的流动模拟软件，这些软件能够模拟流体流动、传热传质、化学反应和其他复杂的物理现象，软件之间采用了统一的网格生成技术及共同的图形界面，而各软件之间的区别仅在于应用的工业背景不同。

其主要软件模块包括：

GAMBIT是专用的CFD前置处理器，Fluent系列产品皆采用Fluent公司自行研发的Gambit前处理软件来建立几何形状及生成网格，是具有超强组合建构模型能力的前处理器，然后由Fluent进行求解，也可以用ICEMCFD进行前处理，由TecPlot进行后处理。

Fluent12是基于非结构化网格的通用CFD求解器，针对非结构性网格模型设计，是用有限元法求解不可压缩流体及中度可压缩流体流场问题的CFD软件。可应用范围有紊流、热传、化学反应、混合、旋转流（rotating flow）及震波（shocks）等。在涡轮机及推进系统分析中都有相当优秀结果，并且对模型的快速建立及shocks处的格点调试都有相当好的效果。

FIDAP是基于有限元方法的通用CFD求解器，为专门解决科学及工程上有关流体力学传质及传热等问题的分析软件，是全球第一套在CFD领域中使用有限元法的软件，其应用的范围有：一般流体的流场、自由表面的问题、紊流、非牛顿流体的流场、热传、化学反应等。FIDAP本身含有完整的前后处理系统及流场数值分析系统。对研究整个问题的程序，数据输入与输出的协调及应用均极有效率。

STAR-CD是采用完全非结构化网格生成技术和有限体积方法来研究工业领域中复杂流动的流体分析商用软件，最初是由流体力学鼻祖——英国帝国理工大学计算流体力学领域的专家教授开发的。STAR-CD为通用流体分析软件。去年全球CFD市场的占有份额为35%，就单一解算器平台而言，STAR-CD覆盖了最宽的应用领域。

STAR-CD是计算流体力学软件，除了计算核心外并包含完整前后处理器，能帮助工程师在产品设计及开发过程中快速得到流场相关资讯。在设计初期，可以透过STAR-CD参数化的特性得到最佳化设计，可以节省大量时间及成本。而STAR-CD v4新版本的发行更加强了与CAD之间的联合，可以让工程师完全在Pro/E、SolidWorks、UG、Catia等CAD软件操作界面下使用STAR-CD，而不会有学习两套软件的感觉。Es-tools专家系统模组为特定用途的客户开发，包括引擎流场分析、汽车外流场分析、燃料电池分析等，让工程师更能发挥软件效能。目前国内已超过六十家工业界、研究单位、学术单位将其应用于各种不同领域的问题分析，也在国内外许多期刊及研讨会发表论文。(www.daowen.com)

其应用领域有：

1）汽车业：车身外流场分析，空调管路分析，车舱内流场分析，乘客舒适度分析，冷却风扇流场分析，引擎进排气流场分析，活塞运动及燃烧分析，刹车碟盘冷却分析，引擎室散热分析，流场风切噪声分析。

2）航空业：转子定子流场分析，燃烧室热流分析，座舱内流场分析，流场风切噪声分析。

3）机械、重工业：水帮浦流场分析，大型液压马达散热分析，涡轮叶片周围流场分析，锅炉内流场分析。

4）化学工业：搅拌器内流场分析，两相流、化学反应，旋转式流体分离器分析，微粉炭燃烧，化学蒸汽沉淀分析。

5）电子业：CPU散热模组性能分析，风扇流场及性能分析，电脑系统散热分析，风扇噪声分析，投影机散热分析（热辐射效应）。

6）建筑、工程业：通风管路设计，室内空调摆置设计，风工程分析，建筑物外流场风压分析，无尘室气流分析，无尘室微尘及污染物流场分析，建筑物火灾模拟、建筑物污染物排烟分析。

内燃机中缸内的燃烧过程涉及许多复杂的物理化学变化过程，是流体数值模拟最具有挑战性的领域。STAR-CD是该领域最成功、应用最广泛的分析工具，已经广泛应用于全球几乎所有的大型汽车/内燃机企业中。通过数值模拟可以得到缸内的流动特性（包括燃油雾化、破碎、蒸发、撞壁与传热过程），化学产物的浓度分布，压力场，温度场，放热率等重要参数，这对于新一代低排放内燃机的研究（满足欧洲Ⅲ号、Ⅳ号标准），新的供油系统（共轨，泵喷嘴）分析，新的燃烧方式（HCCI）的探索，从而建立新的设计体系是极为重要。

对于均质充气汽油机，采用的燃烧模型有涡破碎模型，皱褶火焰模型，拟序火焰等模型。对于分层进气汽油机，采用涡破碎模型。柴油机采用涡破碎模型和层流湍流时间尺度模型，在汽油机和柴油机燃烧模拟所选用的涡破碎模型中，主要区别在于其经验系数不同，汽油机的爆震模拟采用4步shell模型。

CFDesign是功能强大、简便易学的流体力学计算软件，可以对各种CAD软件所建立的模型进行数值模拟，如Inventor、Pro/E、Solidworks、Solid Edge、UG等。应用各种CAD软件建模的产品开发人员可以直接将所建模型输入到CFDesign，经过简单的设置就可以完成对模型的流场分析，得到产品设计师和工程师所关心的各种物理性质参数、温度分布、流场结构等，为产品的改进提供重要的参考。特别需要指出的是，CFDesign中包括了工业首创的固体运动模块，这是对传统流体力学计算软件中旋转结构分析能力的重要提高，使得它能够完全地模拟旋转机械的运动。CFDesign已经成功地应用于航空航天、电子、汽车、通用旋转机械和化工等工业部门。