نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)

نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) برای محاسبه پارامترهای جریان سیالات و در طراحی و شبیه سازی سیالات استفاده می شود.

نمایش همه تولیدکنندگان نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی (CFD).

ویژگی ها

نرم افزار CFD بخش مهمی از ساخت و تجزیه و تحلیل یک مدل جریان است.

• اولین مرحله در ساخت مدل جریان، پیش پردازش است که شامل استفاده از نرم افزار طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) برای طراحی مدل است.

• سپس مدل با یک مش (قاب کاری شبکه) پوشانده می شود تا داده های آماری در مورد سیال وارد شود. به طور معمول، این داده های آماری شامل ویسکوزیته سیال، دما و حجم است. نرم افزار CFD نیز برای شبیه سازی مکانیک سیالات استفاده می شود.

• با وارد کردن داده‌های مورد نیاز برای ساخت یک مدل، محاسبات ریاضی با الگوریتم‌های برنامه‌ریزی‌شده برای رسیدن به جهت و حرکت احتمالی یک سیال در صورت اعمال نیروی خارجی اعمال می‌شوند.

نرم افزار CFD از معادلات Navier-Stokes استفاده می کند، نمادهای دیفرانسیل که حرکت سیالات را کنترل می کنند. برای مدل سازی آماری در نرم افزار CFD نیز از روش اجزا محدود استفاده می شود. این روش با استفاده از روش‌های عددی به نام تفاضل محدود، حرکت در سیستم‌های سیال را محاسبه می‌کند. محاسبات عددی با استفاده از زبان های برنامه نویسی مانند FORTRAN، C و BASIC انجام می شود.

انواع

برخی از انواع نرم افزارهای CFD از محاسبات حجم محدود به جای تفاوت های محدود استفاده می کنند. روش حجم محدود دینامیک سیالات را با حل معادلات دیفرانسیل با استفاده از متغیرهای میانگین در حجم سیال محاسبه می کند. به دلیل این میانگین‌ها، نرم‌افزار CFD نیازی به مدل‌سازی با استفاده از مش ساختاریافته یا ثابت ندارد و مرزهای سیال نیازی به اعمال تهاجمی ندارد. این به کاربران نرم‌افزار CFD اجازه می‌دهد تا بر تجزیه و تحلیل نتایج به جای فرآیند خسته‌کننده ایجاد مدل از ورود بسیاری از مجموعه‌های داده پیچیده تمرکز کنند.

تامین کنندگان نرم افزار CFD انواع مختلفی از محصولات را ارائه می دهند. مهمترین عواملی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:

• هزینه

• تولید توری خودکار

• رژیم های جریان سیال

• ادغام CAD

• فرمول بندی ریاضی

  منبع

   

• globalspec