دانلود مقالات ISI درباره دینامیک سیالات + ترجمه فارسی

دینامیک سیالات محاسباتی یا سی‌اِف‌دی (Computational fluid dynamics (CFD یکی از شاخه های مکانیک سیالات است که با استفاده از آنالیز عددی و الگوریتم های عددی، مسائل مشتمل بر شاره های سیالاتی را تجزیه و تحلیل می کند. از کامپیوترها برای شبیه سازی بر هم کنش مایعات و گازها با سطوح شرایط مرزی استفاده می شود. این شاخه از مکانیک سیالات، مکانیک قدیم را به علوم رایانه و توانمندی‌های نوین محاسباتی آن در نیمهٔ دوّم قرن بیستم و در سدهٔ جدید میلادی وصل می‌کند. سرگذشت پیدایش و گسترش دینامیک سیّالات محاسباتی را نمی‌توان جدای از تاریخ اختراع، رواج، و تکامل کامپیوترهای ارقامی نقل کرد. تا حدود انتهای جنگ جهانی دوٌم، بیشتر شیوه‌های مربوط به حلّ مسائل دینامیک سیالات از طبیعتی تحلیلی یا تجربی برخوردار بود. همچون تمامی نوآوری‌های برجستهٔ علمی، در این مورد هم اشاره به زمان دقیق آغاز دینامیک سیّالات محاسباتی نامیسر است. در اغلب موارد، نخستین کار بااهمیت در این رشته را به ریچاردسون نسبت می‌دهند، که در سال ۱۹۱۰ (میلادی) محاسبات مربوط به نحوهٔ پخش تنش (stress distribution) در یک سد ساخته‌شده از مصالح بنّایی را به انجام رسانید. در این کار ریچاردسون از روشی تازه موسوم به رهاسازی (relaxation) برای حلّ معادلهٔ لاپلاس استفاده نمود. او در این شیوهٔ حلّ عددی، داده‌های فراهم‌آمده از مرحلهٔ پیشین تکرار (iteration) را برای تازه‌سازی تمامی مقادیر مجهول در گام جدید به کار می‌گرفت. روشهای گسسته سازی معادلات دیفرانسیل عبارتند از: روش اجزاء محدود، روش حجم محدود، روش تفاضل محدود و روش‌های طیفی اکنون روش دینامیک سیالات محاسباتی جای خود را در میان روش‌های آزمایشگاهی و تحلیلی برای تحلیل مسائل سیالات و انتقال حرارت باز کرده‌است و استفاده از این روش‌ها برای انجام تحلیل‌های مهندسی امری عادی شده‌است. دینامیک سیالات محاسباتی بصورت گسترده در زمینه‌های مختلف صنعتی مرتبط با سیالات، انتقال حرارت و انتقال مواد به کمک سیال بکار گرفته می‌شود. از جمله این موارد می‌توان به صنایع خودروسازی، صنایع هوافضا، توربوماشین‌ها، صنایع هسته‌ای، صنایعنظامی، صنایع نفت و گاز و انرژی و بسیاری موارد گسترده صنعتی دیگر اشاره نمود که دانش دینامیک سیالات محاسباتی به عنوان گره گشای مسائل صنعتی مرتبط تبدیل شده است. نرم‌افزارهای CFDعبارتند از: +STAR CCM/ Comsol/ FLUENT/ FLO ++/ OPEN FOAM/ ANSYS CFX//FLOW-3D کاربرد CFD یا دینامیک سیالات محاسباتی عبارتند از: مهندسین ساخت‌و‌ساز و معماران برای فراهم کردن محیطی امن و آسوده، طراحان نیروگاه‌ها، پالایشگاه‌ها و کارخانه‌ها برای دستیابی به بیشترین بهره‌وری و کاهش آلایندگی‌ها، مهندسین شیمی برای بیشینه کردن بازده‌ی راکتور‌ها و تجهیزات فرآیندی آن‌ها، طراحان وسایل نقلیه‌ی زمینی، هوایی و دریایی برای رسیدن به بیشترین بازدهی و کمترین آلودگی، تحلیلگران ریسک و مهندسین ایمنی برای پیش‌بینی میزان آسیب به سازه‌ها، تجهیزات، انسان‌ها، حیوانات و گیاهان در صورت وقوع آتش‌سوزی، انفجار، طوفان و وقایع دیگر، مهندسین نفت برای طراحی بهترین استراتژی های استخراج و پالایش، مهندسین انرژی برای طراحی انواع توربین‌ها، تحلیل‌های انرژی، سلول‌های خورشیدی و …، مهندسین پزشکی در تحلیل و طراحی ربات ها و هر وسیله‌ای که به جریان‌ خون مرتبط باشد و مهندسین مواد برای پیش‌بینی رفتار مواد در حالت سیال و کاربرد‌های بسیار دیگر…. به طور کلی مراحل حل یک مسئله به روش دینامیک سیالات محاسباتی یا CFD به شرح زیر است: ۱) شناسایی مسئله/ (Problem Identification) 2) پیش پردازش (Pre Process)/ 3) پردازش (Processing)/ 4) پس پردازش (Post Process)