Turinys:
- Apibrėžimas - Ką reiškia kompiuterinė skysčio dinamika (CFD)?
- „Techopedia“ paaiškina skaičiavimo skysčių dinamiką (CFD)
Apibrėžimas - Ką reiškia kompiuterinė skysčio dinamika (CFD)?
Kompiuterinė skysčio dinamika (CFD) yra fizikos šaka, nagrinėjanti skysčių mechaniką: skystį, plazmas ir dujas bei juos veikiančias jėgas. CFG yra pagrįstas Navier-Stroke lygtimis, kurios apibūdina judančio skysčio slėgį, greitį, tankį ir temperatūrą. Jis naudoja skaitmeninius metodus, matematinį modeliavimą ir programinės įrangos priemones, skirtas išspręsti ir analizuoti problemas, susijusias su skysčių srautais, ir naudojasi naujausia kompiuterio aparatine įranga bei elegantiškomis programavimo metodikomis, kad modeliuotų ir imituotų skysčių ir dujų sąveiką su paviršiais, kaip apibrėžta ribinėmis sąlygomis. Tai leidžia suprasti srauto modelius, kuriuos būtų sunku, brangu ar neįmanoma ištirti naudojant tradicinius metodus.
„Techopedia“ paaiškina skaičiavimo skysčių dinamiką (CFD)
Skaičiuojamoji skysčio dinamika yra skysčių mechanikos šaka, kurioje naudojami skirtingi algoritmai ir skaitinė analizė, norint išanalizuoti ir išspręsti problemas, susijusias su skysčių srautais. Pagrindinis dėmesys skiriamas kompiuterių naudojimui ir duomenų modeliavimui, siekiant modeliuoti ir išanalizuoti skysčio tekėjimą paviršiaus atžvilgiu. Į realaus pasaulio programas įeina oro srauto analizė aerodinaminiam orlaivio projektui ar laivo korpuso hidrodinaminių savybių analizė, naftos ir vandens vamzdynų pramoninis dizainas ir daug daugiau.
Tačiau CFD modeliavimas neduoda šimtaprocentinio patikimo rezultato dėl netikslių ar įvestų duomenų spėlionių. Šios problemos matematiniai modeliai taip pat gali būti netinkami, o rezultatų tikslumą riboja turima skaičiavimo galia.
Metodika:
- Apibrėžtos fizinės problemos ribos
- Tūris, kurį apibrėžia ribos, padalintos į ląsteles ar tinklelius
- Apibrėžtas fizinis modeliavimas: judėjimo, radiacijos, entalpijos ir rūšies išsaugojimo lygtys
- Apibrėžtos ribinės sąlygos
- Pradėta modeliavimas
- Atlikta duomenų analizė ir vizualizacija
Pagrindiniai CFD projektavimo ciklo komponentai yra šie:
- Analitikas - nurodo problemą, kurią reikia išspręsti
- Modelis ir metodai - išreikšti matematiškai
- Programinė įranga - įkūnija žinias ir pateikia algoritmus
- Kompiuterinė aparatūra - faktiniams skaičiavimams atlikti, o analitikas privalo apžiūrėti ir interpretuoti modeliavimo rezultatus
