CFD-моделирование — неотъемлемая часть разработки практически любых новых устройств: от самолетов до смартфонов. Но чтобы расчеты экономили время, а не приводили к ошибкам проектирования, наличия качественной CFD-системы недостаточно.Наш курс даст вам главное: глубокое понимание физики и численных методов внутри CFD-систем. Вы будете не просто запускать расчеты, а контролировать их, уверенно экономя рабочее время и дорогие вычислительные ресурсы.Что вы получите: * Основы моделирования сжимаемых и несжимаемых течений, турбулентности и теплопереноса. * Понимание того, _как_и _почему_ работают численные методы. * Бесплатный 4-месячный доступк промышленной отечественной CFD-системе профессионального уровня FlowVision для практики.Создавайте надежные устройства, опираясь на достоверные расчеты.Вы можете бесплатно пройти первый модуль курса в качестве гостя, чтобы принять решение о его полном изучении.

Аудитория

Для кого этот курс

Начинающим специалистам
Кто хочет повысить свою квалификацию

Содержание

Программа курса

12 занятий

№ТемаЧто внутри

01Введение в вычислительную гидродинамику

Чему будем учиться на этом курсе. Автоматизация инженерных расчетов. Вычислительная гидродинамика. Современные инструменты CFD.

02Методология решения задач вычислительной гидродинамики

Решение задач CFD. Анализ постановки задачи. Решение задач CFD. Этапы работы в программном комплексе. Практика. Течение в круглой трубе. Формулировка физико-математической модели в программном комплексе. Практика. Течение в круглой трубе. Расчет и анализ в программном комплексе.

03Моделирование несжимаемых течений, постановка расчетных задач

Несжимаемые течения. Моделирование несжимаемых течений. Уравнение неразрывности. Моделирование несжимаемых течений. Закон сохранения импульса. Напряжения. Моделирование несжимаемых течений. Деформации в сплошной среде. Моделирование несжимаемых течений. Уравнения Навье-Стокса. Начальные и граничные условия. Граничные условия для системы уравнений Навье-Стокса.

04Методология CFD и практика проведения расчетов несжимаемых течений

Подобие гидродинамических течений. Подготовка геометрической модели расчетной области задачи. Ламинарное обтекание цилиндра. Описание постановки задачи. Ламинарное обтекание цилиндра. Практика в программном комплексе CFD.

05Моделирование теплопереноса в сплошных средах, постановка расчетных задач

Процессы теплопереноса в сплошных средах. Моделирование теплопереноса. Теорема живых сил. Моделирование теплопереноса. Основные понятия термодинамики. Моделирование теплопереноса. Первое и второе начало термодинамики. Моделирование теплопереноса. Закон сохранения энергии. Моделирование теплопереноса. Другие формы уравнения энергии. Граничные условия для уравнения энергии.

06Методология CFD и практика проведения расчетов тепловых задач

Подобие тепловых процессов. Методы построение расчетных сеток. Криволинейные сетки. Методы построение расчетных сеток. Прямоугольные сетки и адаптация. Конвекция в помещении. Постановка задачи. Свободная конвекция (верификация модели). Практика в программном комплексе CFD. Конвекция в помещении. Практика в программном комплексе CFD.

07Моделирование сжимаемых течений, постановка расчетных задач

Сжимаемые течения. Полная система уравнений газодинамики. Уравнение адиабатического течения. Гидростатика.

08Моделирование сжимаемых течений, постановка расчетных задач

Теорема Бернулли. Теорема Бернулли. Примеры применения. Изоэнтропические формулы. Распространение звука. Ударные волны. ГУ для сжимаемых течений.

09Методология CFD и практика проведения расчетов сжимаемых течений

Дискретизация уравнений CFD. Методы дискретизации. МКР и МКЭ. Метод конечных объемов. Сходимость численного метода. Трансзвуковое обтекание крыла. Описание постановки задачи. Трансзвуковое обтекание крыла. Практика в программном комплексе CFD.

10Моделирование турбулентности, постановка расчетных задач

Турбулентные течения. Введение в теорию турбулентности. Моделирование турбулентности. RANS. Осреднённые уравнения. Гипотеза Буссинеска и теория Прандтля.

11Моделирование турбулентности, постановка расчетных задач

Пристеночная турбулентность. Семейство k-E моделей. Модели SST и SA. Турбулентный теплоперенос. ГУ и НУ для RANS моделей. Выбор модели турбулентности.

12Методология CFD и практика проведения расчетов турбулентных течений

Дискретизация уравнений CFD по времени. Число Куранта-Фридрихса-Леви (CFL). Практика. Турбулентное обтекание обратного уступа. Практика. Турбулентное обтекание крылового профиля.