Výpočtová dynamika tekutín (CFD)

Autor: Monica Porter
Dátum Stvorenia: 21 Pochod 2021
Dátum Aktualizácie: 1 V Júli 2024
Anonim
Výpočtová dynamika tekutín (CFD) - Technológie
Výpočtová dynamika tekutín (CFD) - Technológie

Obsah

Definícia - Čo znamená počítačová dynamika tekutín (CFD)?

Výpočtová dynamika tekutín (CFD) je odvetvie fyziky, ktoré sa zaoberá štúdiom mechaniky tekutín: kvapaliny, plazmy a plynov a síl, ktoré na ne pôsobia. CFG je založený na Navier-Strokeových rovniciach, ktoré popisujú vzťah medzi tlakom, rýchlosťou, hustotou a teplotou pohybujúcej sa tekutiny. Využíva numerické metódy, matematické modelovanie a softvérové ​​nástroje na riešenie a analýzu problémov, ktoré zahŕňajú toky tekutín, a využíva najnovšie počítačové hardvérové ​​a elegantné programovacie techniky na modelovanie a simuláciu interakcií kvapalín a plynov s povrchmi, ako sú definované okrajovými podmienkami. Toto poskytuje pohľad na vzorce prúdenia, ktoré by bolo ťažké, nákladné alebo nemožné študovať pomocou tradičných techník.


Úvod do programu Microsoft Azure a Microsoft Cloud V tejto príručke sa dozviete, o čom všetko je cloud computing a ako vám môže Microsoft Azure pomôcť migrovať a podnikať z cloudu.

Techopedia vysvetľuje výpočtovú dynamiku tekutín (CFD)

Výpočtová dynamika tekutín je odvetvie mechaniky tekutín, ktoré využíva rôzne algoritmy a numerické analýzy s cieľom analyzovať a riešiť problémy týkajúce sa tokov tekutín. Hlavným cieľom je použitie počítačov a modelovanie údajov s cieľom simulovať a analyzovať, ako tekutina prúdi vzhľadom na povrch. Medzi aplikácie v reálnom svete patrí analýza prúdenia vzduchu pre konštrukciu aerodynamického lietadla alebo analýza hydrodynamických vlastností trupu lode, priemyselný návrh ropovodov a vodných potrubí a mnoho ďalších.


Simulácia CFD však neprináša 100% spoľahlivý výsledok kvôli nepresnostiam alebo nepresným odhadom vložených údajov. Matematické modely problému môžu byť tiež neprimerané a presnosť výsledkov je obmedzená dostupným výpočtovým výkonom.

metodológie:

  • Fyzické hranice definovaného problému
  • Objem definovaný hranicami rozdelenými na bunky alebo oká
  • Definované fyzikálne modelovanie: pohybové rovnice, žiarenie, entalpia a ochrana druhov
  • Hraničné podmienky sú definované
  • Simulácia je spustená
  • Vykonala sa analýza údajov a vizualizácia

Hlavné komponenty konštrukčného cyklu CFD sú tieto:

  • Analytik - uvádza problém, ktorý sa má vyriešiť
  • Model a metódy - vyjadrené matematicky
  • Softvér - stelesňuje vedomosti a poskytuje algoritmy
  • Počítačový hardvér - pre skutočné výpočty musí analytik skontrolovať a interpretovať výsledky simulácie