İçindekiler:
- Tanım - Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) ne anlama geliyor?
- Techopedia, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğini (CFD) açıklıyor
Tanım - Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) ne anlama geliyor?
Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD), akışkanın mekaniğinin incelenmesi ile ilgilenen bir fizik dalıdır: sıvı, plazmalar ve gazlar ve bunlara etkiyen kuvvetler. CFG, hareket eden bir sıvının basıncının, hızının, yoğunluğunun ve sıcaklığının nasıl ilişkili olduğunu açıklayan Navier-Stroke denklemlerine dayanmaktadır. Sıvı akışlarını içeren problemleri çözmek ve analiz etmek için sayısal yöntemler, matematiksel modelleme ve yazılım araçlarından yararlanır ve sınır koşullarında tanımlandığı gibi yüzeylerle sıvı ve gaz etkileşimlerini modellemek ve simüle etmek için en son bilgisayar donanımını ve zarif programlama tekniklerini kullanır. Bu, geleneksel teknikler kullanılarak incelenmesi zor, pahalı veya imkansız olan akış kalıpları hakkında fikir verir.
Techopedia, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğini (CFD) açıklıyor
Hesaplamalı akışkanlar dinamiği, akışkan akışlarını içeren problemleri analiz etmek ve çözmek için farklı algoritmalar ve sayısal analizler kullanan akışkanlar mekaniğinin bir dalıdır. Ana odak, bir sıvının bir yüzeye göre nasıl aktığını simüle etmek ve analiz etmek için bilgisayarların ve veri modellemenin kullanılmasıdır. Gerçek dünyadaki uygulamalar, aerodinamik bir uçak tasarımı için hava akışının analizini veya bir tekne gövdesinin hidrodinamik özelliklerinin analizini, petrol ve su borularının endüstriyel tasarımını ve daha fazlasını içerir.
Bununla birlikte, bir CFD simülasyonu, girilen verilerin belirsizliği veya çok ileri tahminleri nedeniyle yüzde 100 güvenilir bir sonuç vermez. Eldeki sorunun matematiksel modelleri de yetersiz olabilir ve sonuçların doğruluğu mevcut hesaplama gücü ile sınırlıdır.
metodoloji:
- Tanımlanan sorunun fiziksel sınırları
- Sınırların hücrelere veya ağlara bölünmesiyle tanımlanan hacim
- Tanımlanan fiziksel modelleme: hareket, radyasyon, entalpi ve türlerin korunumu denklemleri
- Sınır koşulları tanımlandı
- Simülasyon başlatıldı
- Veri analizi ve görselleştirme gerçekleştirildi
Bir CFD tasarım döngüsünün ana bileşenleri şunlardır:
- Analist - çözülecek problemi belirtir
- Model ve yöntemler - matematiksel olarak ifade
- Yazılım - bilgiyi somutlaştırır ve algoritmalar sağlar
- Bilgisayar donanımı - gerçek hesaplamalar için ve bir analistin simülasyon sonuçlarını incelemesi ve yorumlaması gerekir
