انجام پروژه با فلوئنت

فلوئنت Fluentنرم ‏افزاری بسیار مشهور و شناخته شده شامل توانایی ‏های مدل‏سازی گسترده و فیزیکی در دینامیک سیالات است. این نرم افزار فوق العاده در ابتدا توسط تیم FLUENT Inc. ابداع شد و تا سال 2006 تولید شده و از آن پس توسط شرکت ANSYS Inc.به ANSYS FLUENTتغییر نام داده شد. این نرم‏ افزار دارای قابلیت مدلسازی جریان، آشفتگی، انتقال‏ حرارت و واکنش‏ ها برای انواع کاربردهای صنعتی است. این رنج وسیع کاربردها از جریان هوا بر یک بال هواپیما تا احتراق در یک کوره، از ستون های حباب تا سیستم های نفتی، از جریان خون به تولید نیمه هادی و از طراحی اتاق تمیز تا گیاهان تصفیه فاضلاب اشاره کرد. فلوئنت دارای توانمندی‏ های ویژه‏ای با قابلیت مدل سازی در نیروگاه ‏ها، سیستم های هوابرد هواپیما، توربوماشین ها، تجهیزات و بخش های مختلف پتروشیمی،  کاربرد های محیطی مانند وضع آب و هوا، صنایع خودرو سازی و سیستم های چند مرحله ای دارد. همچنین این نرم ‏افزار با ارائه محاسبات با کارایی و مقیاس ‏پذیری بالا (HPC)می‏تواند به شبیه ‏سازی و حل مسائل پیچیده و مدل‏ هایی با مقیاس ‏های بزرگ در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی بپردازد.

با توجه به قابلیت‏ های این نرم‏ افزار و ضرورت روزافزون دست‏یابی به طرح ‏هایی بهینه در جامعه صنعتی و علمی، یادگیری نرم‏ افزار فلوئنت یک نیاز اساسی برای طراحان و مهندسان برای انجام پروژه های درسی و صنعتی است.

مراحل کار با نرم افزار فلوئنت:

• ورود مش تولیدی در مرحله اول به نرم افزار و چک کردن آن
• انتخاب معادلات اساسی برای مسئله مورد نظر

در این مرحله معادلات متناسب با مسئله انتخاب می‏شود، از جمله معادلات بقای جرم، مومنتوم، معادلات انرژی، معادلات ساختاری برای جریان ذرات و سیالات غیرنیوتنی، معادلات تراکم پذیر و تراکم ناپذیر و انتخاب حلگر مناسب. برای مثال روش‌های مختلف کوپلینگ سرعت و فشار، روشImplicit وExplicitو... در ادامه به تعیین حالت پایا یا گذرا و نحوه اجرای آنالیز زمانی مسئله پرداخته می‏شود.

• تعیین خواص و ویژگی‏ های سیال
• تعیین شرایط اولیه و شرایط مرزی
• مقداردهی اولیه به میدان جریان

به خصوص برای گسسته‌سازی های مرتبه دو و بالاتر و شرایط مورد نیاز برای همگرایی مسئله

•  انجام محاسبات و حل مسئله
•  استخراج نتایج و گزارش‌گیری

توانای‏های کلیدی نرم افزار

• سرعت بالا و هزینه موثر در محاسبات
• محیط ساده و آسان بودن کار با نرم‏افزار
• قابلیت حل مش‏های ثابت و متحرک
• بررسی جریان در انواع هندسه‌های پیچیده دوبعدی و سه‌بعدی
• شبیه‏ سازی و تحلیل انواع جریان‏های تراکم‌پذیر، تراکم‌ناپذیر، جریان های پایا و گذرا، جریان‌های لزج، آرام و متلاطم و همچنین جریان سیال‌های نیوتنی و غیرنیوتنی
• بررسی انتقال حرارت جابجایی، هدایت، تشعشع
• بررسی جریان‏های یک و چندفازی در محیط‏های متفاوت همگن، ناهمگن، متخلخل و ...
• محاسبات لاگرانژی برای تغییر فاز  ذرات، قطرات کوچک، حباب‌ها یا شامل ترکیبی از همه با فاز یکنواخت