CFD,英语全称(Computational Fluid Dynamics),即计算流体动力学。CFD是近代流体力学,数值计算和计算机科学相结合的产物,是一门具有强大生命力的交叉科学。因CFD的普适性和通用性,良好的人机交互界面,使用者无需精通CFD相关理论亦能借助其解决实际问题等优点,其成为了许多科研人员及众多行业研究人员手中的科研利器。
西农创新者联盟专注于科技的创新与知识的普及,更注重帮助学生了解和学习运用相关软件以助力学术。5月5日下午,创盟携手水建学院电气教工党支部特邀冯金海、陆家豪等研究生开展 “CFD技术与应用”交流报告。此次报告通过对CFD在内流场分析、多相流模拟、流固耦合等方面的讲解,同学们基于CFD原理进一步了解到其具体操作及解决问题的方式。
图 相关操作及仿真动画展示
ANSYS是针对CFD的常用数值仿真软件之一,其丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能,在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机械设计等方面有着广泛的应用,尤其体现在同学们所接触的水力机械中。模拟动画展示给同学们留下了深刻的印象,平时随处可见的流体以分子为单位展现在大家面前,更加直观的了解到了昆虫展翅时的空气流动,快艇在水面行驶时的水流运动等等。此次活动为同学们打开了崭新的学习流体力学的方式大门,引起了大家浓烈的兴趣。
图 同学们学习CFD数值模拟
在展示完毕后,陆家豪学长辅助冯金海学长为同学们举例讲解了全流道定常及非定常计算,具体涉及在三维模型中心轴与基准轴对齐、对于悬臂梁式叶轮最好把叶轮水体模型做成有轮毂式叶轮水体、网格划分时尽可能使网格做到共节点、模型导入求解时注意单位等。研究生学长一致强调:“细节决定成败,所以在细微之处一定要检查检查再检查。”同时为同学们点出过程易错之处,并带领大家亲手操作模型构建、数值计算、后处理等内容。拓展软件及技巧的分享让听学师生受益匪浅,报告后的交流更是“热闹非凡”,会后社团指导教师带研究生们前往相关学习室交流分析学生所遇难题,共同践行理论结合实际操作的理念。
图 前往学习室交流同学所遇问题
电气教工党支部老师活动结束总结道:“丘山积卑而为高,江河合水而为大,通过本次报告会,相信同学们对于CFD的认识有了一定的了解。此次报告会拓宽了同学们的专业视野和学习思路,相信各位同学对自己所攻学术有了更加清晰的了解,鼓励大家积极思考,大胆创新,诚盼同学们在今后发展中努力成为国家卓越的新型水利精英!”