آشنایی با مقدمات حل عددی
نرم‌افزار فلوئنت با استفاده از روش حل عددی FVM اقدام به حل معادلات ناویر-استوکس می‌نماید. دانستن نحوه انجام گسسته‌سازی‌ها در نرم‌افزار اقدامی بسیار مهم برای فهم و تحلیل نتایج محسوب می‌شود. برای فهم کلیات روش عددی FVM ابتدا معادلات حاکم در زمینه مکانیک سیالات و سپس روش تفاضل محدود توضیح داده شده‌است.(فلوئنت کاربری)
نصب نرم‌افزار و آشنایی با برخی حلگرها
در بخش نصب نرم‌افزار فلوئنت ورژن ۱۷.۰ به‌صورتی کامل تشریح شده و در قسمت دوم، توضیح کلی راجع به حلگرهای فلوئنت و نحوه حل به‌صورت موازی و حلگرهای دوبعدی و سه‌بعدی تشریح شده‌است.(دوره فلوئنت FLUENT در تبریز)
شبکه‌بندی (تولید شبکه سازمان‌یافته)
یکی از بهترین شبکههای مورد استفاده در حل جریان سیال، شبکه دوبعدی باسازمان است. باتوجه به این‌که تمام سلول‌های محاسباتی ابن شبکه چهارضلعی هستند به نسبت شبکه مثلثی تعداد المان‌ها بسیار کاهش یافته و حجم محاسبات کاهش می‌یابد. قبل از توضیح نحوه تولید شبکه انواع شبکههای محاسباتی تشریح شده است. همچنین این شبکه برای تولید شبکه لایه مرزی بسیار مناسب است. در این بخش به توضیح نحوه تولید شبکه دوبعدی باسازمان توسط نرم‌افزار ICEM-CFD و ANSYS Meshing پرداخته می‌شود.
استفاده از حلگرهای آرام و پتانسیل در فلوئنت
ساده‌ترین مدلی که در نرم‌افزار فلوئنت به‌کار گرفته شده‌است، مدل جریان آرام و جریان پتانسیل است. با استفاده از این دو مدل و شبکههای محاسباتی که در فصل پیش تولید شده‌است جریان آرام داخل کانال حل شده نتایج آن با حل تحلیلی مقایسه شده‌است. در ضمن این حل، نحوه خروجی گرفتن از نرم‌افزار بحث شده‌است. سپس از حلگر پتانسیل آن برای یک مسئله دیگر استفاده شده‌است. جریان پتانسیل در بسیاری از مسائل که در آن‌ها به علت اینرسی زیاد حاکم بر مسئله (سرعت‌های بسیار زیاد) از ترم‌های ویسکوز می‌توان صرف نظر نمود. برای مثال برخی اوقات در حل جریان حول ایرفویل‌ها با سرعت زیاد می‌توان از این مدل استفاده کرد. ولی نحوه استفاده درست و اصولی از این حلگر در این قسمت توضیح داده شده‌است. با نرم‌افزار ICEM-CFD شبکه محاسباتی مورد نیاز تهیه شده و نحوه تولید آن تشریح شده‌است.(شبیه سازی فلوئنت)
مقدمه‌ای بر شرایط مرزی
مقدمه و نکات ضروری و مورد نیاز در استفاده از شرایط مرزی نرم‌افزار در قسمت شروط مرزی مومنتوم و انرژی تشریح شده‌است. درصورتی که به این نکات توجه نگردد تنها، یک کاربر می‌تواند بدون اطلاع از آن‌ها از نرم‌افزار استفاده کند ولی نتایجی که به‌دست آمده‌است را نمی‌تواند تحلیل کند. نیاز است که دانش‌پذیر پس از مرور این قسمت، یک مدل ساده جریان درون لوله را با شروط مرزی مطرح شده امتحان کرده و اختلاف را ببیند و بر اساس توضیحات آن‌ها را تحلیل کند.(مدل سازی فلوئنت)
مقدمه‌ای بر توربولانس
مقدمه‌ای بسیار ساده از توبولانس مطرح شده که کاربر با واژه توربولانس بیگانه نبوده و بتواند از آن مدل‌ها در حل قسمت‌های بعدی استفاده کند. نیاز است که دانش‌پذیر در هر مدلی که به‌طور خاص در مسئله‌ای مطرح می‌شود به‌طور دقیق با آن آشنایی پیدا کند ولی مدل‌های k-ϵ و Spalart-Allmaras در فصل‌های بعد برای حل مسائل استفاده شده و نیازمندی‌های آن مطرح شده‌است.
جریان تراکم پذیر
در این فصل ماهیت جریان تراکم‌پذیر تشریح شده و معادله‌های مورد نیاز برای حل آن در اختیار کاربر قرار گرفته است. سپس با استفاده از نرم‌افزار ICEM-CFD نحوه تولید شبکه محاسباتی به‌صورت باسازمان تشریح شده است. سپس نحوه آماده سازی فایل فلوئنت مورد نیاز توضیح داده شده‌است. نحوه شبیه‌سازی جریان تراکم‌پذیر اطراف آن ایرفویلی که شبکه‌بندی شده است برای کاربر موبه‌مو توضیح داده شده و در نهایت نحوه تحلیل نتایج در جریان تراکم‌پذیر بیان شده‌است.(برنامه فلوئنت)
انتقال حرارت در جریان آرام
یکی دیگر از مدل‌هایی که در دینامیک سیالات محاسباتی مطرح می‌شود استفاده از مدل انرژی است. این مدل برای بررسی انتقال حرارت (جابجایی، رسانش و تشعشع) و حل معادله انرژی استفاده می‌شود. در این فصل دو مسئله رسانش و جابجایی مطرح می‌شود و با استفاده از مدل انرژی، آن دو مسئله حل شده و نحوه استفاده از مدل انرژی تشریح شده و پاسخ‌ها با استفاده از نتایج درون مقالات مقایسه شده و صحت حل بررسی گردیده است. در این خصوص کاربر با یکی دیگر از روش‌های صحت‌سنجی آشنا خواهد شد.(لایسنس فلوئنت)
تولید شبکه سه بعدی
پس از توضیح نحوه تولید شبکه با استفاده از نرم‌افزارهای ICEM-CFD در فصل سوم، نیاز به این نکته احساس می‌شود که در برخی از مسائل بایستی شبکه سه‌بعدی تولید گردد. در این راستا با استفاده از این دو نرم‌افزار در یک هندسه کانال سه‌بعدی شبکه محاسباتی باسازمان تولید می‌شود. در خیلی از مسائل نمی‌توان مسئله را به دو بعد کاهش داد بنابراین باید نحوه تولید شبکه سه‌بعدی تشریح گردد.(آموزش مقدماتی فلوئنت)
انتقال حرارت مزدوج
پس از یادگیری نحوه استفاده از حلگر انرژی در فلوئنت بایستی دانش‌پذیر با این مورد آشنا گردد که چگونه می‌توان سیال و جامد را به‌طور هم‌زمان بررسی کرد و بنابراین نحوه تولید شبکه محاسباتی Conformal در نرم‌افزار ICEM-CFD تشریح می‌شود. و در مسئله‌ای انتقال حرارت از یک پایه فلزی به هوای اطراف آن مورد بررسی واقع می‌شود و در نهایت نتایج مربوطه تشریح خواهند شد.(دوره فلوئنت FLUENT در تبریز)
حلگر گذرا
همه مسائل موجود در مکانیک سیالات به‌صورت پایا نیست‌اند. در این فصل نحوه بررسی و حل مسائل غیر پایا مطرح می‌گردد. نحوه تولید انیمیشن‌های مختلف و همچنین نحوه خروجی گرفتن از حل در جریان شبیه‌سازی تشریح شده‌است. در این فصل به‌خصوص تولید شبکه بی‌سازمان دوبعدی با استفاده از نرم‌افزار ICEM-CFD تشریح گردیده است. همچنین نحوه تولید شبکه لایه مرزی در این نرم‌افزار آموزش داده شده‌است(فلوئنت نرم افزار)
استفاده از فلوئنت در Workbench
یکی از قابلیت‌های بسیار مهم نرم‌افزار فلوئنت استفاده از آن در نرم‌افزار Workbench است که به آن توانایی‌ها و گستردگی‌های زیادی اضافه می‌کند. در این فصل نحوه تولید پارامترهای مختلف در یک حل تشریح شده‌است. و در نرم‌افزار CFD-Post خروجی گرفتن از نرم‌افزار تشریح شده‌است. بنابراین یک مسئله خاص را می‌توان پس از آموزش این فصل، به‌صورت پارامتری حل کرد. برای مثال سرعت ورودی در یک کانال به‌صورت پارامتر در نظر گرفته شده‌است و اثر سرعت‌های مختلف بر روی انتقال حرارت از کانال بررسی گردیده‌است.(دوره فلوئنت FLUENT در تبریز)
دیدگاهتان را بنویسید