آشنایی با دینامیک سیالات محاسباتی

آنچه یاد خواهید گرفت:

• درک چگونگی استخراج، مدیریت و ساده‌سازی معادلات ناویه استوکس
• گسسته‌سازی معادلات دینامیک سیالات و پیش‌بینی دقت، پایداری و خطای روش‌های عددی
• نوشتن، اجرا، بهبود و اعتبارسنجی حل‌کننده‌های CFD
• اعمال درس‌های آموخته شده در چندین کاربرد روشنگرانه مانند لوله‌های شوک و حفره‌های تحت سرپوش

توضیحات دوره

آشنایی کاربردی با دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) به سرعت در حال تبدیل شدن به یک پیش‌نیاز در بسیاری از حوزه‌های مهندسی است. در این دوره، شما اصول این ابزار جذاب را خواهید آموخت، از جمله (اما نه محدود به) مفاهیم و کاربردهای مرتبط زیر:

• استفاده از سری تیلور برای بهبود (بدون کنایه) تقریب مشتقات با دقت مطلوب
• گسسته‌سازی معادلات دیفرانسیل و پیش‌بینی رفتار (پایداری و دقت) این روش‌ها
• مزایا و معایب روش‌های صریح در مقابل متدهای ضمنی
• PDEs اصلاح شده و انواع خطا (اتلافی در مقابل پاشنده)
• درک شهودی پشت ایده‌های ریاضی مانند "مشتق مادی" و "واگرایی"
• استخراج سیستم معادلات ناویه-استوکس (NS) از اصول اولیه
• مدیریت و ساده‌سازی معادلات NS برای یافتن مدل مناسب برای کاربرد شما
• گسسته‌سازی معادلات NS با استفاده از متدهایی مانند طرح مک‌کورمک با ویسکوزیته مصنوعی
• استفاده از مدل‌هایی با وفاداری‌های مختلف (و کد پایتون همراه) برای حل مسائل جالبی مانند حفره‌های تحت سرپوش، لوله‌های شوک و تعاملات شوک-گرداب
• بهبود حل‌کننده‌های ارائه شده برای مدیریت تغییرات مسائل کانونی

همانطور که از عنوان دوره پیدا است، این یک مقدمه (توسعه‌یافته) است، به این معنی که چندین مفهوم عمداً (و متأسفانه) حذف شده‌اند، از جمله، اما نه محدود به:

• تبدیل معادلات NS به سیستم‌های مختصات غیردکارتی
• مدل‌سازی میانگین‌گیری رینولدز و آشفتگی
• شبیه‌سازی‌های گردابه‌ای بزرگ/جدا شده
• تولید شبکه

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• دانشجویان مقطع کارشناسی
• مهندسان علاقه‌مند به تنوع بخشیدن به مهارت‌های خود