مرجع مقالات فلوئنت

آموزش 

فلوئنت – یادگرفتن انسیس فلوئنت 2019(مقدماتی تا پیشرفته) و نرم افزار ورک بنچ انسیس فلوئنت یک قابل انعطاف افزار حل عددی پدیده های مکانیکی و شیمی می باشد . امروزه حل های تحلیلی در کنار استفاده از آزمایش های آزمایشگاهی مورد به کار گیری اکثری از مهندسان قرار گرفته می‌باشد در نتیجه یادگرفتن فراگیری فلوئنت فراوان حتمی می باشد .

به همین علت و همچنین درخواست دانشجو یان گرامی تصمیم گرفتیم علاوه بر عصر های حضوری یادگرفتن انسیس فلوئنت ، مبادرت به برگزاری دوره آنلاین اموزش نرم افزار فلوئنت با بیش از 20 ساعت فیلم آموزشی ( مقدماتی تا پیشرفته ) کنیم . در ادامه توضیحات تکمیلی این دوره آموزشی ارائه گردیده می باشد . 

انجام شبیه سازی در انسیس فلوئنت

در این زمان فراگیری انسیس فلوئنت 2019 از بروزترین نسخه انسیس به کار گیری شده و در کنار فراگیری مفاهیم پایه به چهره قدم به قدم ، یک‌سری مطلب ISI هم اعتبار سنجی شده اند که قیمت این عصر را چند برابر می نماید . در نتیجه به راحتی می توانید با پروسه اعتبار سنجی مقالات علمی و حتی چگونگی ارائه مطالب به ژورنال ها تسلط پیدا فرمائید . 

فراگیری 

فلوئنت و اعتبارسنجی مقالات ISI 

تعدادی 

از مقاله ها ISI اعتبار سنجی گردیده در زمان یادگرفتن فلوئنت و انسیس ورک بنچ: ? 

شبیه سازی و بررسی نیروی لیفت و درگ برروی سیلندر دایره ایی و مربعی هدف از چک این مطلب در عصر فراگیری انسیس فلوئنت ، محاسبه نیروی لیفت و درگ در رینولدزهای متعدد بوده ( آهسته – زود گذر – آشفته ) . همینطور با مقایسه نتایج شبیه سازی با مقادیر حاصل از نتایج آزمایشگاهی مقادیر خطا بدست آمده می باشد . 

? 

مشابه سازی و نظارت اثرات نانو سیال بر روی انتقال حرارت در رادیاتور در این مقاله ISI با طولانی تر کردن نانو سیال به سیال مبنا رادیاتور اثرات غلظت های نانو سیال Al2o3 و CuO مشاهده گردیده هست . همچنین در این مطلب طریق بدست آوردن پارامترهایی نظیر ضریب اصطکاک محاسبه شده میباشد . 

? 

شبیه سازی و مطالعه جریان پیستونی به هنگام جنبش قطار در تونل هنگامی که یک جسم صلب در یک فضای بسته جنبش می کند سیال در جلوی آن فشرده شده و آن‌گاه در انتهای آن کشیده می شود . در این مقاله با هدف بررسی جریان حاصل از جنبش قطار در یک فضای بسته با متدهای دینامیک مش (مش متحرک) سرعت جریان هوا در قسمت های گوناگون بدست آمده و با مقادیر آزمایشگاهی اعتبارسنجی گردیده می‌باشد . 

? 

شبیه سازی و ارزیابی جریان در ونتوری scrubbe در این مطلب با هدف بررسی جریان در ونتوری و تاثیر تغییر و تحول پارامترهایی مثل گلوگاه ونتوری، هندسه های گوناگون مسئله نظارت قرار گرفته هست . انگیزه از ارائه این بخش در دوره یادگرفتن فلوئنت ، آموزش طرز مطالعه عددی و پارامتریک کردن هندسه به منظور نظارت تغییرات ابعادی برروی نتایج مانند افت فشار در طول گونه بوده هست . 

? 

مطالعه و آنالیز مقدار انتقال حرارت درلوله های رینگ بسته در تعداد دورهای متفاوت انگیزه از چک این مقاله در زمان آموزش فلوئنت ، آنالیز نحوه مشابه سازی تبخیر و میعان در لوله های بسته با تعداد دورهای گوناگون می باشد . 

این مدل از لوپ های بسته برای خنک کاری قطعات الکترونیکی کاربرد فراوانی دارا هستند و افزایش بازده آن های یک عدد از مورد ها زیاد اصلی در صنعت میباشد و می تواند یک قضیه چالش انگیز برای دانشجو ها ارشد و دکترا باشد ( برای گزینش زمینه پایان نامه نیز قابل استفاده میباشد و یک فراگیری کاربردی فلوئنت محسوب می شود) ? 

مطالعه آزمایشگاهی انتقال حرارت جا به جایی طبیعی بر روی کویتی(cavity) در این مطلب در عصر فراگیری ansys fluent انگیزه بررسی انتقال حرارت در رایلی های مختلف بوده و همگی نتایج به رخ آزمایشگاهی می‌باشد . در شبیه سازی چهره گرفته بوسیله مدرس پروفیل دما حاصل از شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی مقایسه گردیده است . 

 

قابل انعطاف افزار فلوئنت چه است ؟ 

 

 

آغاز 

: 

انجام شبیه سازی در انسیس فلوئنت

 

نرم افزار فلوئنت (FLUENT)، نرم‌افزار قدرتمندی می باشد که با به کارگیری از شیوه حجم محدود ، مسائل دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) را مدلسازی و شبیه‌سازی می‌کند . CFD عبارت هست از ارزیابی سیستم‌های شامل جریان سیال ، انتقال جرم ، انتقال حرارت و پدیده‌های یاور نظیر واکنش‌های شیمیایی ، بر اساس تکنیک محاسبات عددی . به عبارت دیگر ، در بینش CFD‌ معادلات بقاء جرم ، انرژی و مومنتوم به هم پا معادلات پیوستگی و فشار و ترم‌های چشمه یگانه به هر یک از تکنیک‌های کارکشته محاسباتی حل می گردند . 

برخی از کاربردهای CFD عبارتند از: 

 

 

هوافضا : آیرودینامیک هواپیما و فضاپیما . 

مهندسی مکانیک : جریان سیال در پمپ‌ها و کمپرسورها و احتراق در انواع بویلرها و توربین‌ها . 

مهندسی مراحل : اختلاط در مخازن متفاوت ، جداسازی در سیکلون‌ها و جریان‌های چندفازی در بسترهای سیالی و راکتورهای گازسازی . 

مهندسی محیط زیست :‌ توزیع آلودگی . 

هواشناسی : پیش‌بینی وضعیت آب و هوا . 

مهندسی برق و الکترونیک : خنک‌کاری سیستم‌های الکتریکی . 

مهندسی 

دریا : بارهای روی ساختمانهای ساحلی مهندسی 

پزشکی : جریان خون عبوری از سرخرگها و سیاهرگها 

 

ضروری 

به ذکر است که تکنیک CFD در طراحی سیستم‌های سیالاتی یکسری مزیت منحصر به فرد به شخص نسبت به روش‌های تجربی دارد: 

 

 

کاهش 

شدید بازه زمانی و هزینه طرح‌های جدید توان 

مطالعه سیستم‌هایی که انجام آزمایشات در اختیار گرفتن گردیده بر روی آن ها اختلال یا این که غیر ممکن است بضاعت 

مطالعه سیستم‌های خطرناک و به دور از حالت ارگانیک مانند سیستم‌های ایمنی 

در اختیار گذاشتن داده ها جزئی فراگیر 

ویژگیهای 

نرم افزار فلوئنت : 

 

 

حق مالکیت نرم‌افزار فلوئنت هم اکنون در اختیار کمپانی ANSYS هست و قسمتی از نرم‌افزار‌های تجاری محسوب می‌شود . قابل انعطاف افزار فلوئنت قابلیت مدلسازی جریان ( آهسته یا این که آشفته ، تراکم‌پذیر یا تراکم‌ناپذیر , لزج یا این که غیر لزج ، پایا یا این که گذرا ، مادون صوت یا مافوق صوت ) ، شبیه‌سازی انواع مکانیز‌م‌ّهای انتقال حرارت (رسانایی ، جابجایی آزاد ، جابجایی ناخواسته ، تابشی)، مدلسازی اشکال واکنش‌های شیمیایی و فرآیندهای احتراقی را دارد . از دیگر توانایی‌های نرم افزار Fluent می‌توان به قابلیت مدل‌کردن برهم‌کنش سازه و سیال (FSI)، شبیه‌سازی مسائل مغناطیسی ، چک جریان‌های دوفازی و چندفازی (مانند جوشش ، میعان ، کاویتاسیون و . . .)، مدلسازی مسائل مربوط به توربوماشین‌ها (پمپ ، توربین ، کمپرسور ، فن) ، امکان محاسبه سیالات نیوتونی و غیر نیوتونی، مدلسازی جریان باطن محیط‌های متخلخل و قابلیت و امکان بهره‌گیری از مش‌های‌ متحرک اشاره نمود . 

 

 

 

قابل انعطاف افزارفلوئنت در حوزه توربولانس ،‌ امکان شبیه‌سازی جریان با دید‌گاه‌های RANS و LES را که برای مدلسازی جریان آشفته به کار گیری می‌شوند ، دارا می‌باشد . از گزاره مدل‌های آشفتگی جانور در قابل انعطاف افزار Fluent می‌توان به مدل‌های k-epsilon، k-omega، k-omega (SST)، Spalart-Allmaras، RSM، DES و SAS اشاره نمود . در مبحث آکوستیک ، نرم افزار فلوئنت قادر است صدای منتج از نوسانات فشار ناپایا را از یک سری راه و روش حساب و کتاب نماید ؛ به عنوان نمونه نتایج روش LES برای فشار سطحی میتواند با استعمال از ابزار FFT به طیف فرکانسی تبدیل شود . در زمینه تشعشع ، چندین نوع متعدد مانند P1 و DO انواع مدلهایRosseland در دسترس میباشد . قابل انعطاف افزار Fluent در حوزه مدل‌سازی عکس العمل شیمیایی ، مدل‌های احتراقی همچون EDC، PDF و flamelet را در اختیار دارد .‌ همچنین ، مدل‌های مخصوصی جهت پیش‌بینی تشکیل اکسیدهای گوگرد (SOx) و نیتروژن (NOx ) در دسترس هست . علاوه بر امکانات پیش‌فرض پیش‌بینی شده در قابل انعطاف افزار فلوئنت ، این اذن به یوزرها داده شده میباشد که با به کارگیری از تابع تعریف شده توسط استفاده کننده (UDF)، به سفارشی‌سازی برنامه‌های جانور بپردازند و بنا بر نیازهای خویش ، وضعیت مرزی و مدل‌های جدیدی را به نرم‌ افزار فلوینت بیشتر نمایند . 

 

 

 

مش ورودی به فلوئنت میتواند گستره وسیعی از المان‌ها را شامل شود؛ به طوری که برای شبیه‌سازی‌های دوبعدی، المان‌های چهارضلعی و مثلثی و برای شبیه‌سازی‌های سه‌بعدی ، المان‌های شش‌وجهی ، چهاروجهی ، چندوجهی ، هرمی و منشوری قابل معرفی به نرم‌افزار Fluent می‌باشند . همچنین ، به لطف برنامه‌نویسی پیشرفته انجام گردیده در نرم افزار Fluent (نوشته گردیده توسط زبان C) ، می‌توان جواب‌های دقیق و قابل اطمینانی را چه بسا با ادغام اشکال المان‌های ذکر شده به دست آورد . 

Ansys Fluent قدرتمند ترین قابل انعطاف افزار جانور عالم در موضوع چک مسائل به کمک دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) است و این قابلیت را در اختیار کاربر قرار می دهد که با به کارگیری از آن، جور های موضوع نظر خویش را نظارت کرده و راندمان آن ها را افزایش دهد . فلوئنت دارنده جور سازی های فیزیکی مضاعف قوی و منطبق با واقعیت برای ارائه نتایج مضاعف دقیق در گستره بزرگی از مسائل فیزیکی و سیالاتی است . با در نظر به چنگ آوردن این توانمندی ها و نیاز روزافزون جامعه علمی و صنعتی برای طرح های بهینه، یادگیری قابل انعطاف افزار فلوئنت یک نیاز اصلی برای یک محقق و مهندس برای انجام پروژه های درسی و صنعتی هست . 

 

در این آموزش تلاش گردیده هست که حیاتی ترین گام های با اهمیت زمینه نیاز برای آغاز فعالیت با نرم افزار فلوئنت به خوبی پوشش داده شود . مباحثی همچون: نحوه انجام کانال بندی و همینطور انجام پیکربندی اصلی موضوع نیاز برای حل عرصه های سیالاتی به عنوان رکن با اهمیت فعالیت با قابل انعطاف افزار فلوئنت محوریت این فراگیری می باشد . در ادامه با انجام برخی مثال های کاربردی طرز به کارگیری از آموخته های گذشته در زمینه بخش های مهم یک حل عرصه پوشش داده گردیده می باشد . 

انجام شبیه سازی در انسیس فلوئنت

 

 

فهرست 

سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این تیم آموزشی، در ادامه آمده است: درس 

یکم: شناخت با نرم افزار Gambit فلوئنت 

چیست؟ توصیف ابتدایی از قابل انعطاف افزار شناخت 

با نرم افزار ANSYS GAMBIT آشنایی 

با محفظه کلی قابل انعطاف افزار آشنایی 

با امر های مربوط به ایجاد، انتقال، کپی، انعکاس، بزرگ نمایی و تبدیل نقاط شناخت 

با فرمان های مربوط به ساخت اشکال خطوط با استفاده از روش های مختلف شناخت 

با امر های مربوط به انتقال، کپی، انعکاس، بزرگنمایی، تبدیل، برش و تقسیم خطوط شناخت 

با دستور های مربوط به ایجاد انواع صفحات با به کار گیری از خط مش های مختلف آشنایی 

با دستور های مربوط به انتقال، کپی، انعکاس، بزرگنمایی، تبدیل، برش و تقسیم و ادغام صفحات درس 

دوم: طراحی و تحلیل گام به گام میدان جریان آرام طراحی 

و ارزیابی قدم به قدم یک میدان پباده سازی 

هندسه میدان اختلاط دو جریان آهسته در Gambit تهیه 

حالت مرزی و موقعیت عرصه و استخراج پوشه Mesh استارت 

کار با فلوئنت و آشنایی با محیط کار شناخت 

با امر های آنالیز کیفیت مش بندی و تنظیم سایز مش آشنایی 

با کلیات حلگر جریان آهسته و پیکربندی مربوط به مواد آشنایی 

با پیکربندی مربوط به وضعیت مرزی و حالت میدان شناخت 

کلی با مبحث Solution Control و Solution Methods آشنایی 

با کلیات تنظیم باقی باقی‌مانده ها شناخت 

با کلیات پیکربندی مربوط به Initialization شناخت 

با کلیات تنظیمات شروع حل میدان و مبحث همگرایی آشنایی 

با شیوه استخراج نتایج مشتمل بر کانتورها و وکتورها و ریپورت ها درس 

سوم: پباده سازی و نظارت عرصه جریان آشفته طراحی 

و تحلیل میدان جریان آشفته شناخت 

با کلیات حلگرهای فشار محور و چگالی محور شناخت 

با جور های توربولانسی مشتمل بر RANS, DNS, DES, LES آشنایی 

با مبحث Near Wall Treatment و جور سازی جریان آشفته در کنار دیواره آشنایی 

با تنظیمات وضعیت مرزی و میدان در جریان آشفته شناخت 

با مبحث کوپلینگ سرعت و فشار در حلگر Pressure Based و اشکال راه و روش های آن تنظیمات 

مربوط به حل میدان و استخراج نتایج برای جریان آشفته درس 

چهارم: طراحی و محاسبه میدان جریان وابسته به زمان روی استوانه آشنایی 

با کلیات پیکربندی مربوط به تعیین حلگر وابسته به زمان شناخت 

با اسکیم کوپلینگ سرعت و فشار PISO شناخت 

با پیکربندی Skewness Correction و Neighbor Correction شناخت 

با مبحث Under Relaxation Factors آشنایی 

با مبحث مانیتورینگ نیروی درگ و لیفت آشنایی 

با مبحث علامت گذاری حیطه روی عرصه و اختصاص Patch آشنایی 

با روش استخراج برنامه کودکان از نتایج در حل متعلق به زمان شناخت 

با کلیات تنظیمات مربوط به استارت حل در حلگر وابسته به زمان درس 

پنجم: نظارت عرصه جریان و انتقال حرارت جابجایی و تشعشعی شناخت 

با کلیات تنظیمات مربوط حل جابجایی آزاد آشنایی 

با تنظیمات مربوط به مواد دربرگیرنده فرض Boussinesq آشنایی 

با پیکربندی وضعیت مرزی دمایی آشنایی 

با مبحث استخراج Pathline شناخت 

با گزینش حلگر تشعشع شناخت 

با روش استخراج نمودارهای مقایسه ای درس 

ششم: محاسبه میدان جریان چرخشی محاسبه 

میدان جریان و انتقال حرارت جابجایی و تشعشعی آشنایی 

با حلگر Axisymmetric Swirl شناخت 

با تنظیمات مربوط به اعمال سرعت چرخش از بخش Zone Conditions آشنایی 

با پیکربندی مربوط به واحدها شناخت 

با تنظیمات شدت آشفتگی در مرز حل 

و استخراج نتایج