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martes, 4 de agosto de 2020

ANÁLISIS CFD – DIAGNÓSTICO DE APLICACIÓN Y UTILIZACIÓN

La dinámica de fluidos computacional (del inglés CFD - Computational Fluid Dynamics) es una rama de la mecánica de fluidos que utiliza análisis numérico y estructuras de datos para analizar y resolver problemas que involucran flujos de fluidos. 

Las computadoras se utilizan para realizar los cálculos necesarios para simular el flujo libre del fluido y la interacción del fluido (líquidos y gases) con las superficies definidas por las condiciones de contorno. Con las supercomputadoras de alta velocidad, se pueden lograr los mejores resultados, y a menudo son necesarias para resolver los problemas más grandes y complejos. La investigación en curso produce software que mejora la precisión y la velocidad de los escenarios de simulación complejos, como flujos transónicos o turbulentos. La validación inicial de dicho software generalmente se realiza utilizando aparatos experimentales como túneles de viento. Además, el análisis analítico o empírico realizado previamente de un problema particular también se puede utilizar para la comparación y validación de los resultados del análisis.

En todos los análisis CFD se sigue el mismo procedimiento básico:

1- Preprocesado:
  • La geometría y los límites físicos del problema se pueden definir utilizando un diseño asistido por computadora (CAD). A partir de ahí, los datos pueden procesarse adecuadamente y se extrae el volumen de fluido (o dominio de fluido).
  •  El volumen ocupado por el fluido se divide en células discretas (la malla). La malla puede ser uniforme o no uniforme, estructurada o no estructurada, y consiste en una combinación de elementos hexaédricos, tetraédricos, prismáticos, piramidales o poliédricos.
  • Se define el modelado físico, por ejemplo, las ecuaciones de movimiento fluido + entalpía + radiación + conservación de especies.
  • Las condiciones de contorno están definidas. Esto implica especificar el comportamiento y las propiedades del fluido en todas las superficies limitantes del dominio del fluido. Para problemas transitorios, también se definen las condiciones iniciales.

2- Simulación: 
  • Las ecuaciones se resuelven iterativamente como un estado estacionario o transitorio.

3- Postprocesado:
  • En esta etapa final se realiza el análisis y la visualización de la solución resultante.
 


DIAGNÓSTICO DEL ANALISIS CFD

  • Clasificación de tipos de Industrias que utilizan análisis CFD:


  • Flujo de trabajo más utilizado durante los análisis CFD:
 

  •  Tipos de problemás físicos más solucionados con análisis CFD:

  • Tipos de Hardware más utilizados para análisis CFD:

  • Software más utilizados para análisis CFD:


CURSOS DE FORMACIÓN RECOMENDADOS:

Para realización de análisis CFD recomendamos el software gratuito OpenFOAM.

Si necesita formación para aprender a manejar este software le recomendamos los cursos de Technical Courses, por su buena relación calidad - precio.

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