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21世紀 流體力學 領域的重要技術之一
- 計算流體力學 （英語： Computational Fluid Dynamics ，簡稱 CFD ）是21世紀 流體力學 領域的重要技術之一，使用 數值方法 在計算機中對流體力學的控制方程進行求解，從而可預測 流場 的流動。
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計算流體力學 （英語： Computational Fluid Dynamics ，簡稱 CFD ）是21世紀 流體力學 領域的重要技術之一，使用 數值方法 在計算機中對流體力學的控制方程式進行求解，從而可預測 流場 的流動。 目前有多種商業CFD軟體問世，比如 FLOW-3D、 FLUENT 、CFD-ACE+（CFDRC）、 Phoenics 、CFX、Star-cd等。 目前在工程領域CFD方法已經得到廣泛的應用。 美國海空軍下一代 F-35 戰鬥機所使用的附面層分離進氣道是CFD的成果之一。 附面層分離進氣道通過特殊設計形狀的突起分離流速較慢的附面層以改善渦輪風扇發動機的進氣流場。 此設計比傳統的附面層隔板方法可以減輕數百公斤重量，同時在一定速度範圍內能夠維持很好的分離效率。
2022年2月12日 · 綜上所述， 學習計算流體力學就是學習這些數值方法以及求解對象 。 首先，初入CFD的新手要先釐清自己的學習取向究竟是 CFD本身 還是 應用CFD來解決流體問題 。 如果是研究CFD本身，那你學習數值方法的比重自然要提高；反過來說，若你本身是應用CFD解決特定流體問題，數值方法的比重也許會較前者來的低一些，但這不代表學習數值方法不重要，若是不懂你用的工具，沒辦法針對不同問題套用合適數值方法，最後結果很可能是Garbage in, garbage out。 打個比方而言，如果要求解流場中不同尺度的渦流，LES模型會比RANS模型來的更適合一些。
維基百科，自由的 encyclopedia. 計算流體力學 （英語： Computational Fluid Dynamics ，簡稱 CFD ）是21世紀 流體力學 領域的重要技術之一，使用 數值方法 在計算機中對流體力學的控制方程進行求解，從而可預測 流場 的流動。 目前有多種商業CFD軟件問世，比如 FLOW-3D、 FLUENT 、CFD-ACE+（CFDRC）、 Phoenics 、CFX、Star-cd等。 目前在工程領域CFD方法已經得到廣泛的應用。 美國海空軍下一代 F-35 戰鬥機所使用的附面層分離進氣道是CFD的成果之一。 附面層分離進氣道通過特殊設計形狀的突起分離流速較慢的附面層以改善渦輪風扇發動機的進氣流場。
計算流體力學的基本特徵是數值模擬和計算機實驗，它從基本物理定理出發，在很大程度上替代了耗資巨大的流體動力學實驗設備，在科學研究和工程技術中產生巨大的影響。 是目前國際上一個強有力的研究領域, 是進行傳熱、傳質、動量傳遞及燃燒、多相流和化學反應研究的核心和重要技術, 廣泛套用於航天設計、汽車設計、生物醫學工業、化工處理工業、 渦輪機 設計、半導體設計、HVAC&R 等諸多工程領域, 板翅式換熱器 設計是CFD 技術套用的重要領域之一。
流體力學是 連續介質力學 的一門分支，是以 宏觀 的角度來考慮系統特性，而不是 微觀 的考慮系統中每一個 粒子 的特性。 流體力學（尤甚是流體動力學）是一個活躍的研究領域，其中有許多尚未解決或部分解決的問題。 流體動力學所應用的數學系統非常複雜，最佳的處理方式是利用電腦進行 數值分析 ，如 計算流體力學 通過數值分析的方式求解流體力學問題。 粒子圖像測速技術 （英語：Particle image velocimetry） 是一個將流體流場視覺化並進行分析的實驗方式，也利用了流體高度可見化的特點。 理論流體力學的基本方程式是 納維-斯托克斯方程式 ， 簡稱 N-S方程式，納維-斯托克斯方程式由一些 微分方程式 組成，通常只有透過給予特定的 邊界條件 與使用 數值計算 的方式才可求解。
本章主要說明流體的特性,流體的性質,並介紹幾種基本的流場。 流體力學是探討流體如何運動的科學。 (1.1). 流體力學的應用非常廣泛,在工程上及科學上的應用非都十分普遍。 機械工程:航空,船舶,車輛,流體機械,燃燒機具。 土木工程:橋樑,河流,渠道,大樓。 化學工程:反應槽,管路輸送。 環境工程:大氣擴散,室內空氣品質,海洋污染。 醫學工程:血液循環,呼吸。 仿生工程:魚類游泳,鳥類飛翔。 海洋工程:海流,潮汐,港灣。 大氣物理:氣流,季節風,颱風。 地球物理:岩漿,地涵運動。 (1.2). 流體的特性. 流體包括氣體與液體。 流體沒有固定形狀,可以隨意變形。 當外加壓力時,流體便會發生運動。
計算流體動力學 (CFD) 是流體力學的一個領域，是使用數據分析來研究和視覺化流體的實際流動情形。 這項分析是模擬工具堆疊的一項功能，可用來模擬流體的流動性質，以及流體與曲面互動時的流動變化方式。 計算流體動力學 (CFD) 有何重要性？ 如果所有 CAD 使用者都能看到設計中看不見的項目，例如空氣、氣泡內部、熱、氮氣、氧氣、壓力、應力，甚至水，那該有多好？ 這些元素稱為看不見的數位流體。 如果您能在 CAD 系統中為這些數位流體建模，就可為公司省下許多硬體原型的製作成本，並運用這些費用為客戶提供更低成本的產品。 要為數位流體 (內部體積、外部體積或結合兩者) 建模，CAD 系統中就必須要有提取工具。
