شبیه سازی پدیده های فیزیکی و شیمیایی با GAMBIT ،FLUENT و ++C

مقدمه ای از کتاب شبیه سازی پدیده های فیزیکی و شیمیایی با GAMBIT ،FLUENT و C

امروزه استفاده از کامپیوتر به عنوان جزئی جدا نشدنی از علوم مهندسی مطرح می‌باشد. مدل‌سازی و شبیه‌سازی با هدف طراحی و ارزیابی رآکتورها و تجهیزات فرآیندی مورد استفاده در صنایع‌، بدون استفاده از کامپیوتر امری وقت‌گیر بوده و در مواردی با توجه به وجود پدیده‌های گوناگون در سیستم (رآکتورهای چندفازی) غیر ممکن است. از این‌ رو کاربردهای نرم‌افزارهای CFD در زمینه‌‌ی صنایع نفت‌، گاز، پتروشیمی‌، دارویی و صنایع معدنی بیش از گذشته اهمیت یافته است. با توجه به گستردگی نرم‌افزارهای موجود صرف وقت و هزینه برای یادگیری تمامی آن‌ها مقرون به صرفه نبوده و امکان آن برای همه افراد موجود نمی‌باشد.

از این‌ رو بر آن شدیم تا در کتاب حاضر نرم‌افزار FLUENT را که به دلیل گستردگی قابلیت‌ها، بخش عمده‌ی نیازهای مهندسین شیمی و مکانیک را در این زمینه برآورده می‌سازد، معرفی کنیم. همچنین در مجموعه حاضر برنامه‌نویسی در این نرم‌افزار آموزش داده می‌شود تا در صورتی که نرم‌افزار در انجام بعضی مسائل ضعف داشته باشد‌، از طریق کدنویسی و الصاق آن به نرم‌افزار بتوانیم ضعف نرم‌افزار را جبران کنیم. در صورتی که این نرم‌افزار توانایی شبیه‌سازی جریان در تجهیزات را در حالت‌های پویا و ایستا دارا می‌باشد. مجموعه‌ی حاضر حاصل سال‌ها فعالیت در زمینه‌یCFD و تجربه عملی مدل‌سازی‌های متعدد می‌باشد. در این کتاب سعی شده تا با مثال‌های عملی متعدد کار با نرم‌افزار به طور کامل آموزش داده شود.

فهرست مطالب کتاب شبیه سازی پدیده های فیزیکی و شیمیایی با GAMBIT ،FLUENT و C

فصل اول: آموزش قابليت‌هاي نرم‌افزار FLUENT وGAMBIT در قالب حل چندين مثال با ذکر جزئیات کامل رسم هندسه، شبکه‌بندي و حل مسأله با استفاده از امکانات پيش‌فرض بدون برنامه‌نويسي

• 1-1- شبيه‌سازي جريان Compressible درون نازل
• 1-2- شبيه‌سازي جريان آرام در لوله
• 1-3- شبيه‌سازي جريان آشفته روي سطح
• 1-4- شبيه‌سازي جريان فوق صوت روي جسم گوه‌اي شکل
• 1-5- شبيه‌سازي جريان آشفته در لوله
• 1-6- شبيه‌سازي جريان آشفته در يک ظرف هم‌زن‌دار

فصل دوم: آشنايي با برنامه‌نويسي در فلوئنت و مراحل حل يك مسأله همراه با برنامه‌نويسي

• 2-1- کلیات
• 2-2- تشريح مرحله به مرحله يك مسأله همراه با برنامه‌نویسی برای ورودی سرعت
• 2-3- شبيه‌سازي هيتر مقاومتي همراه با كدنويسي
• 2-4-‌ شبيه‌سازي رآکتور بستر سيال همراه با كدنويسي
• 2-5- شبيه‌سازي توليد کربن نانوتيوب با استفاده از روش CVD همراه با كدنويسي

فصل سوم: لزوم استفاده از CFD در شبيه‌سازي رآکتور‌هاي شيميايي

• 1-3- مقدمه
• 2-3- مدل‌سازي محاسباتي سيالComputational Flow Modeling (CFM)

فصل چهارم: تشریح برخی از مسائلی که با استفاده با برنامه‌نویسی انجام و منتشر شده

• 4-1- بررسي اثر انتقال جرم و رفتار غير ايده‌آلي بر هيدروديناميك جريان چندفازي در حالت هم‌دما
• 4-2- بررسي اثر انتقال جرم و رفتار غير ايده‌آلي سيال بر هيدروديناميك جريان چندفازي، حالت غير هم‌دما
• 4-3- شبيه‌سازي پديده‌هاي رآکتور دوغابي فرآيند GTL