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定义-计算流体力学(CFD)是什么意思?
计算流体力学(CFD)是物理学的一个分支,致力于研究流体力学:液体,等离子体和气体以及作用在其上的力。 CFG基于Navier-Stroke方程,该方程描述了运动流体的压力,速度,密度和温度之间的关系。 它利用数值方法,数学建模和软件工具来解决和分析涉及流体流动的问题,并使用最新的计算机硬件和优雅的编程技术来建模和模拟边界条件所定义的液体和气体与表面的相互作用。 这可以深入了解使用传统技术难以研究,昂贵或不可能的流动模式。
Techopedia解释了计算流体动力学(CFD)
计算流体动力学是流体力学的一个分支,它利用不同的算法和数值分析来分析和解决涉及流体流动的问题。 主要重点是使用计算机和数据建模,以模拟和分析流体相对于表面的流动方式。 实际应用包括对气动飞机设计的气流进行分析或对船体的流体动力学特性进行分析,油和水管道的工业设计等等。
但是,由于输入数据的不精确性或牵强的猜测,CFD模拟无法获得100%可靠的结果。 当前问题的数学模型也可能不足,结果的准确性受到可用计算能力的限制。
方法:
- 定义问题的物理范围
- 由划分为单元或网格的边界定义的体积
- 定义的物理模型:运动,辐射,焓和物种守恒方程
- 定义边界条件
- 模拟开始
- 进行数据分析和可视化
CFD设计周期的主要组成部分如下:
- 分析师–说明要解决的问题
- 模型和方法–数学表达
- 软件–体现知识并提供算法
- 计算机硬件–用于实际计算,分析人员必须检查和解释模拟结果
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