دینامیک سیالات نام یکی از شاخه های بسیار پرکاربرد و وسیع مکانیک سیالات است. موضوع مورد مطالعه در این زمینه از علوم چگونگی رفتار مایعات و گازها به هنگام حرکت تحت اثر عوامل گوناگون می باشد. مطالعهٔ رفتار سیالات (در حرکت و در سکون) را باید از مهم ترین بخش های مکانیک قدیم (مکانیک کلاسیک)، فیزیک، ریاضیات کاربردی، و علوم و فنون مهندسی به حساب آورد. دینامیک سیالات محاسباتی (Computational Fluid Dynamics) یا سی اِف دی (CFD) یکی از بزرگترین زمینههاییست که مکانیک قدیم را به علوم رایانه و توانمندیهای نوین محاسباتی آن در نیمهٔ دوم قرن بیستم و در سدهٔ جدید میلادی وصل میکند .دینامیک سیالات محاسباتی علم پیشبینی جریان سیال، انتقال حرارت، انتقال جرم، واکنشهای شیمیائی، و پدیدههای وابسته به آن به وسیله حل معادلات ریاضی، که قوانین فیزیکی را بیان میکنند، با استفاده از یک فرآیند عددی است. دینامیك سیالات محاسباتی عبارت از تحلیل سیستم های شامل جریان سیال، انتقال حرارت و پدیدههای همراه، نظیر واكنش های شیمیایی براساس شبیه سازی كامپیوتری است. CFD روش بسیار توانایی است، به طوری كه طیف وسیعی از كاربردهای صنعتی و غیرصنعتی را در بر می گیرد.
GT-SUITE نرم افزار مهندسی مولتی فیزیک با کتابخانه ای جامع از انواع کامپوننت ها است که برای شبیه سازی، طراحی و تجزیه و تحلیل 1D ،0D و 3D انواع سیستم های جریان سیال، حرارتی، مکانیکی، الکتریکی، مغناطیسی، شیمی، و کنترلی است. با استفاده از کامپوننت های تعبیه شده در این برنامه می توان مدل دقیقی از تقریبا هر سیستم مهندسی از جمله وسایل نقلیه، موتور، سیستم های نیروی محرکه، انتقال، انتقال قدرت، سیستم های مکانیکی، هیدرولیک، روغن و اصطکاک ، مدیریت حرارتی، خنک کننده، شیمیایی و ... را با ثبت دقیقترین جزئیات شبیه سازی کرد. این نرم افزار برای تحلیل سیستم های سیالاتی از روش های تحلیلی و یا تقریبی و همچنین تحلیل های عددی 1 بعدی استفاده می نماید و از این رو در مقایسه با سایر نرم افزار های تحلیل عددی، سرعت بسیار بالاتری دارد.
LS DYNA یکی از بهترین برنامه ها برای شبیه ساز دینامیکی و نرم افزاری قدرتمند و پیشرفته برای مدل سازی انواع مدل های مولتی فیزیک و مش بندی برای آنالیزهای FEA و CFD است که در صنایعی همچون خودروسازی، هوا فضا، ساخت و ساز، صنایع نظامی، تولید محصولات صنعتی و مصرفی و ابزار مهندسی بسیار کاربرد دارد. Oasys Software Suite مجموعه ابزار کاربردی و ویژه ای را در قالب چندین برنامه از جمله PRIMER ،D3PLOT ،T-HIS ،REPORTER و SHELL برای پیش پردازش، پس پردازش و همچنین آنالیز انواع مدل های طراحی شده در LS DYNA در اختیار مهندسان، محققان، دانشجویان و سایر کاربران می گذارد.
دینامیک سیالات نام یکی از شاخه های بسیار پرکاربرد و وسیع مکانیک سیالات
است. موضوع مورد مطالعه در این زمینه از علوم چگونگی رفتار مایعات و گازها
به هنگام حرکت تحت اثر عوامل گوناگون می باشد. مطالعهٔ رفتار سیالات (در
حرکت و در سکون) را باید از مهم ترین بخش های مکانیک قدیم (مکانیک کلاسیک)،
فیزیک، ریاضیات کاربردی، و علوم و فنون مهندسی به حساب آورد. دینامیک
سیالات محاسباتی (Computational Fluid Dynamics) یا سی اِف دی (CFD) یکی
از بزرگترین زمینههاییست که مکانیک قدیم را به علوم رایانه و
توانمندیهای نوین محاسباتی آن در نیمهٔ دوّم قرن بیستم و در سدهٔ جدید
میلادی وصل میکند .دینامیک سیالات محاسباتی علم پیشبینی جریان سیال،
انتقال حرارت، انتقال جرم، واکنشهای شیمیائی، و پدیدههای وابسته به آن به
وسیله حل معادلات ریاضی، که قوانین فیزیکی را بیان میکنند، با استفاده از
یک فرآیند عددی است. دینامیك سیالات محاسباتی عبارت از تحلیل سیستم های
شامل جریان سیال، انتقال حرارت و پدیدههای همراه، نظیر واكنش های شیمیایی
براساس شبیه سازی كامپیوتری است. CFD روش بسیار توانایی است، به
طوری كه طیف وسیعی از كاربردهای صنعتی و غیرصنعتی را در بر میگیرد.
دینامیک سیالات محاسباتی یا سیاِفدی Computational fluid dynamics (CFD) یکی از بزرگترین زمینه هایی ست که مکانیک قدیم را به علوم رایانه و توانمندی های نوین محاسباتی آن وصل می کند. اکنون روش دینامیک سیالات محاسباتی جای خود را در میان روش های آزمایشگاهی و تحلیلی برای تحلیل مسائل سیالات و انتقال حرارت باز کردهاست و استفاده از این روش ها برای انجام تحلیل های مهندسی امری عادی شدهاست. دینامیک سیالات محاسباتی بصورت گسترده در زمینه های مختلف صنعتی مرتبط با سیالات، انتقال حرارت و انتقال مواد به کمک سیال بکار گرفته میشود. از جمله این موارد می توان به صنایع خودروسازی، صنایع هوافضا، توربوماشینها، صنایع هستهای، صنایع نظامی، صنایع نفت و گاز و انرژی و بسیاری موارد گسترده صنعتی دیگر اشاره نمود که دانش دینامیک سیالات محاسباتی به عنوان گره گشای مسائل صنعتی مرتبط تبدیل شده است.
FloVENT یکی از نرم افزار مطرح شرکت Mentor Graphics بوده که به طور تخصصی برای طراحی، شبیه سازی و بهینه سازی سیستمهای تهویه هوای HVAC طراحی و توسعه یافته است. این نرم افزار یک نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) بوده که به مهندسان کمک میکند تا بتوانند جریان هوا را به صورت سه بعدی پیش بینی کنند. این نرم افزار قابلیتهای دیگری نظیر محاسبه انتقال حرارت، توزیع آلودگی محیطی و شاخص آسودگی در فضاها و محیطهای بسته نظیر محیطهای مسکونی و ساختمانی را داراست.
Particleworks یکی از محصولات شرکت Prometech بوده که به طور تخصصی برای حل عددی معادلات دینامیک سیالات محاسباتی به روش شبیه سازی ذرات متحرک طراحی و توسعه یافته است. این روش نسبتاً جدید حل عددی معادلات بسیار سریعتر بوده و نیازی به مش بندی ندارد و قابلیت حل معادلات سطحی را با وضوح بالا داراست.
FINE/Turbo محصول شرکت قدرتمند NUMECA International بوده که یکی از سریعترین و پیشرفتهترین نرم افزارهای CFD (دینامیک سیالات محاسباتی) برای سیستمهای چرخنده است. این نرم افزار قدرتمند قادر است تا انواع سیستمهای دینامیکی دوار را شبیه سازی کند، از سیالات تراکم پذیر گرفته تا غیر متراکم؛ از سرعتهای بسیار کم تا سرعتهای مافوق صوت. محورهای چندگانه، شعاعی، جریانهای مختلط و بسیاری از حالات دیگر در این نرم افزار به خوبی پشتیبانی میشوند. سیستمهایی نظیر توربینها، کمپرسورها، پمپها، فنها، پروانهها و پروانههای ضد چرخش به راحتی در این نرم افزار قابل شبیه سازی و آنالیز هستند. از شبیه سازی، مدل سازی و آماده سازی نمونه گرفته تا تحلیل ریز به ریز نتایج نهایی، این نرم افزار با رابط بصری قدرتمند خود و سرعت بالا، سریعترین تحلیلها را برای شما انجام میدهد. تخصص در این نرم افزار یکی از ویژگیهای اصلی یک مهندس مکانیک سیالات است.
در دنیای امروز پیشرفت صنعت و تکنولوژی بسیار سریع و پویا بوده و هر روز ابزار ها و وسایل جدیدی را مشاهده می کنیم. مهندسانی که این وسایل و ابزار را تولید می کنند همگام با پیشرفت صنعت نیاز به نرم افزار ها و ابزار به روزتری برای همگام شدن با تکنولوژی دارند. MIDAS NFX نرم افزاری قدرتمند با همین ویژگی یعنی مطابقت با تکنولوژی های روز دنیاست که جهت مصارف گوناگونی همچون شبیه سازی حرکات و فعل و انفعالات ذرات کوچک با مایع، شبیه سازی و آنالیز مقدار گرمای تولیدی از وسایل الکتریکی، مدل سازی قطعات و ابزار پویای چند وجهی، مدل سازی و تحلیل PCB های چند لایه، محاسبه گرمای مدار های الکتریکی و مدل سازی و آنالیز مدل های رفتاری مایعات و سازه ها قابل استفاده است. این نرم افزار همچنین امکان شبیه سازی ابزاری با قابلیت الاستیکی، کپی برداری از بخشی از مش بندی برای استفاده در سایر نقاط طراحی، آنالیز رفتار و جریان مایعات در انواع سازه ها و شبیه سازی رفتار سازه ها در اثر اینرسی و جابجایی نسبی مستقل از شرایط محدودیت مانند شبیه سازی رفتار ماهواره ها در فضا را در اختیار کاربر می گذارد.
پیش بینی و فهم تاثیرات ناشی از واکنش های شیمیایی در سیستم های حمل و نقل، تولید انرژی و پردازش مواد یکی از اصول کلیدی در توسعه و ارتقای این سیستم ها است. طراحان و مهندسان توربین های گازی، دیگ های بخار و موتور های پیستونی علاوه بر تلاش برای کاهش میزان سوخت مصرفی و گاز های گلخانه ای باید به عملکرد سیستم های خود نیز توجه داشته باشند. تمامی موارد ذکر شده نیز به سادگی امکان پذیر نبوده و نیاز به ابزاری قدرتمند دارد تا با استفاده از آن بتوان همگی جوانب را به طور کامل بررسی و کنترل نمود. ANSYS CHEMKIN نرم افزاری شناخته شده و قدرتمند برای مدل سازی و شبیه سازی فاز های گازی و سطوح شیمیایی است که برای توسعه سیستم احتراق در خودروهای سواری، کامیون ها، موتورهای جت، دیگ های بخار و تجهیزات کاربردی در پردازش مواد استفاده می شود. این برنامه برای شبیه سازی انواع سینتیک شیمیایی بزرگ که نیاز به مکانیسم های واکنشی پیچیده دارند بسیار کاربردی می باشد. همچنین ساخت فرمول سوخت و مکانیزم های کاهش آن نیز از دیگر قابلیت های این نرم افزار است.