ANSYS Fluent

مهندسی هوافضا و آئرودینامیک دو موضوع جدایی ناپذیر و از مهمترین قسمت‎های مکانیک سیالات هستند. هر جسمی که روی هواست در کنش محض با سیال اطراف خود قرار دارد و ماهیت حضورش در اتمسفر اطرافش وابسته به همین رفتار واکنشی بین آنهاست. علم آئرودینامیک با بررسی این رفتار  اجازه می دهد تا به بررسی رویکرد اجسام مختلف پرنده در شرایط مختلف بپردازیم. نقش این علم در طراحی اجسام پرنده، انواع مختلف توربین‎های بادی، کمپرسورها، بال، هواپیماها، موشک‎ها و… انکار ناپذیر است. لذا بررسی و فهم کامل رفتار جریان سیال یکی از شاخه‎های مهم و جذاب در مهندسی هوافضاست و توانایی شبیه سازی نرم افزاری آن از توانایی‎های مهم یک فرد آئرودینامیکی.

 

نرم افزار انسیس فلوئنت یکی از قدرتمندترین ابزار موجود دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) است و به شما قدرت می دهد تا با توانایی بیشتری به طراحی، بهینه‎سازی و افزایش راندمان و کارایی مدل خود بپردازید. توانایی منحصربه‎فرد این نرم افزار خانواده انسیس در مدل‎سازی جریان‎ها و تحلیل هندسه‎های مختلف در شرایط مختلف لمینار و توربولانس، موتورهای توربینی، جریان‎های تراکم پذیر و تراکم ناپذیر، جریان پریودیک و انتقال حرارت و سیستم‎های HVAC داخل هواپیما و… به همراه محیط کاربرپسند آن، کار را برای کاربران خود بیش از پیش ساده و مهیج کرده است.

 

دوره آموزشی این نرم افزار به دو صورت فشرده و دوره ای (مقدماتی و پیشرفته) صورت می پذیرد.

—————————————————————–

مجموعه نرم افزارهای تولید شبکه محاسباتی و دینامیک سیالات محاسباتی

(Ansys geometry,Meshing,Fluent)

دینامیک سیالات محاسباتی علمی است که میدان جریان سیال،انتقال جرم و حرارت،واکنش‌های شیمیایی و پدیده‌های مربوط را با استفاده از حل عددی یک سری معادلات ریاضی،پیش‌بینی می‌نماید.معادلاتی که برای پیش‌بینی این پدیده ها حل شود،همان معادلات بقایی معروف می‌باشند که عبارت اند از:معادلات بقای جرم،مومنتوم،انرژی،جرم اجزا و…نتایج بدست آمده از این تحلیل‌ها می‌توانند در تمامی مراحل طراحی یک محصول به کار روند.

به طور کلی برای شبیه‌سازی یک مساله نمونه در دینامیک سالات محاسباتی باید گام‌های زیر را طی نمود:

1- شناخت مساله: این مرحله شامل مشخص کردن اهداف مدل‌سازی و دامنه حل است.

2- پیش‌پردازش و تنظیم حل‌گر: در این قسمت ابتدا هندسه مساله را ایجاد و سپس یک شبکه بندی مناسب برای آن ایجاد می‌کنیم.پس از ایجاد شبکه،خواص فیزیکی مواد،دامنه حل و شرایط مرزی را اعمال خواهیم کرد.در انتهای این مرحله روش‌های گسسته‌سازی،حل عددی و نحوه همگرایی حل را کنترل و حل را شروع می‌نماییم.

3- پس‌پردازش: در این مرحله نتایج را تحلیل و بررسی می‌کنیم و در صورت نیاز روش‎های مدلسازی را تصحیح می‌کنیم.

بعد از انتخاب دامنه در قدم بعدی ایجاد و رسم هندسه در یک نرم‌افزار واسطه می‌باشد. بدین منظور می‌توان هندسه را در یک نرم‌افزار ایجاد هندسه مانند Designe modeler و برای هندسه های پیچیده‌تر از catia یا solidworks ایجاد نمود.

پس از ایجاد دامنه محاسباتی،این فضا را باید به حجم‌های محدود گسسته‌سازی نمود.بدین منظور ابتدا باید یک شبکه مناسب روی هندسه ایجاد گردد.در حقیقت کیفیت شبکه ایجاد شده روی جواب نهایی تاثیر بسیار زیادی دارد.کاربر باید دید قابل قبولی نسبت به مسائل دینامیک سیالات داشته باشد تا بتواند پیش‌بینی درستی از نواحی با گرادیان‌های زیاد دما،سرعت و فشارو… داشته باشد.

کاربر می‌تواند با توجه به گرادیان پارامتر‌های مختلف،تراکم شبکه در مناطق مختلف را تنظیم نماید.به طور کلی دو نوع المان مربعی و مثلثی برای مسائل دوبعدی و چهار المان مکعبی،هرمی،منشور و گوه‌ای برای مسائل سه بعدی وجود دارد.

یکی ار بخش‌های اصلی مدلسازی یک مساله واقعی تنظیمات مربوط به فیزیک و حل‌گر آن می‌باشد.بدین منظور باید جنس مواد(سیال،جامد و مخلوط) مشخص گردد و همچنین مدل فیزیکی مطابق با واقعیت بر جریان تحمیل شود،یعنی باید مدل‌آشفتگی،احتراق،چندفاز و… مناسبی را انتخاب نمود. در مرحله بعدی شرایط کاری،مرزی اولیه را تنطیم کنیم.قدم نهایی برای شبیه‌سازی تنطیمات مربوط به کنترل حل‌گر و همگرایی می‌باشد. به منظور ایجاد و اعمال این تنظیمات حل از نرم افزار تحلیل سیالاتی Fluent جهت این شبیه‌سازی استفاده می‌شود و از نتایج این شبیه‌سازی سیالاتی جهت طراحی‌های صنعتی و آزمایشگاهی استفاده می‌شود.

پیش نیازهای این دوره:

تسلط نسبی بر دینامیک سیالات

 

سرفصل‌های دوره(فشرده):

  • آشنایی بر محیط Design modeler  و Ansys Meshing
  • تحلیل میدان جریان حول کره در حالت جریام آرام و مغشوش
  • تحلیل میدان جریان حول ایرفویل و بدست آوردن ضرایب لیفت و درگ در زاویه حمله و ماخ جریان آزاد مشخص
  • تحلیل میدان جریان در داخل و خارج از نازل همگرا و واگرا و بدست آوردن میزان تراست در حالت Overexpantion  و underexpantion

مخاطبان دوره:
دانشجویان کارشناسی و تحصیلات تکمیلی مهندسی هوافضا و مکانیک

مدت زمان دوره:
10 ساعت (فشرده)