CFD 数值模拟介绍

发布者：admin 发布时间：2012-10-27 浏览次数：560

    CFD（Computational Fluid Dynamics ）是计算流体动力学的简称，它是伴随着计算机技术、数值计算技术的发展而发展起来的学科。简单地说，CFD 就是利用计算机求解流体流动的各种守恒控制偏微分方程组的一门学科。这其中涉及到了流体力学（尤其是湍流动力学）、热传导、计算方法乃至计算机图形处理等技术。它相当于“虚拟”地在计算机上做实验，模拟实际的流体流动情况。它的数值方法主要有：有限差分法（Finite Difference Method, FDM）、有限容积法（Finite Volume Method, FVM）、有限元法（Finite Element Method, FEM）、有限分析法（Finite Analytic Method, FAM）、边界元法（Boundary element method, BEM）等。目前在室内空气流动和传热的模拟方面，应用较多的数值方法是有限容积法（Finite volume method, FVM）。

    它的原理是依据空气流动的物理数学模型，将房间划分为许多小的空间控制体，把控制空气流动的连续微分方程组离散为非连续的代数方程组，结合给出的边界条件，在计算机上求解离散所得的代数方程组，从而得到大量节点上物理量的值，来代替实际情况中连续的物理变量。由此可以知道，只要所研究的空间控制体划分的足够小，就可以认为离散区域上的离散值得到的流体流动情况可以代表整个房间内空气分布情况。

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