Открытое образование

Модели и методы вычислительной гидродинамики. Моделирование течений сплошных сред

  • Начальный уровень
  • Наставник: Нет
  • Сертификат: Есть
  • Формат: Online
  • Рассрочка: Нет
  • Язык: Русский
  • Осталось мест: не ограничено
Записаться

Модели и методы вычислительной гидродинамики. Моделирование течений сплошных сред

Организатор курса: МФТИ, Физтех

Завершив этот курс, вы научитесь эффективно решать задачи инженерной гидродинамики и применять полученные навыки на практике.

Для выполнения расчетных задач, входящих в данный курс, слушателям будет предоставляться облачная учебная лицензия ПК FlowVision.

Программа обучения
Модуль 1. Введение
  • 1.0 Чему будем учиться на этом курсе
  • 1.1 Автоматизация инженерных расчетов
  • 1.2 Вычислительная гидродинамика
  • 1.3 Современные инструменты CFD
  • 1.4.1 Решение задач CFD. Анализ постановки задачи
  • 1.4.2 Решение задач CFD. Этапы работы в программном комплексе
  • 1.5.1 Практика. Течение в круглой трубе. Формулировка физико-математической модели в программном комплексе
  • 1.5.2 Практика. Течение в круглой трубе. Расчет и анализ в программном комплексе
Модуль 2. Несжимаемые течения. Геометрические модели
  • 2.1 Несжимаемые течения
  • 2.2.1 Моделирование несжимаемых течений. Уравнение неразрывности
  • 2.2.2 Моделирование несжимаемых течений. Закон сохранения импульса. Напряжения
  • 2.2.3 Моделирование несжимаемых течений. Деформации в сплошной среде
  • 2.2.4 Моделирование несжимаемых течений. Уравнения Навье-Стокса
  • 2.3.1 Начальные и граничные условия
  • 2.3.2 Граничные условия для системы уравнений Навье-Стокса
  • 2.4 Подобие гидродинамических течений
  • 2.5 Подготовка геометрической модели расчетной области задачи
  • 2.6.1 Ламинарное обтекание цилиндра. Описание постановки задачи
  • 2.6.2 Ламинарное обтекание цилиндра. Практика в программном комплексе CFD
Модуль 3. Теплоперенос. Построение расчетной сетки
  • 3.1 Процессы теплопереноса в сплошных средах
  • 3.2.1 Моделирование теплопереноса. Теорема живых сил
  • 3.2.2 Моделирование теплопереноса. Основные понятия термодинамики
  • 3.2.3 Моделирование теплопереноса. Первое и второе начало термодинамики
  • 3.2.4 Моделирование теплопереноса. Закон сохранения энергии
  • 3.2.5 Моделирование теплопереноса. Другие формы уравнения энергии
  • 3.3 Граничные условия для уравнения энергии
  • 3.4 Подобие тепловых процессов
  • 3.5.1 Методы построение расчетных сеток. Криволинейные сетки
  • 3.5.2 Методы построение расчетных сеток. Прямоугольные сетки и адаптация
  • 3.6.1 Конвекция в помещении. Постановка задачи
  • 3.6.2 Свободная конвекция (верификация модели). Практика в программном комплексе CFD
  • 3.6.3 Конвекция в помещении. Практика в программном комплексе CFD
Модуль 4. Сжимаемые течения. Дискретизация уравнений CFD
  • 4.1 Сжимаемые течения
  • 4.2 Полная система уравнений газодинамики
  • 4.3 Уравнение адиабатического течения
  • 4.4 Гидростатика
  • 4.5.1 Теорема Бернулли
  • 4.5.2 Теорема Бернулли. Примеры применения
  • 4.6 Изоэнтропические формулы
  • 4.7.1 Распространение звука
  • 4.7.2 Ударные волны
  • 4.8 ГУ для сжимаемых течений
  • 4.9.1 Дискретизация уравнений CFD. Методы дискретизации
  • 4.9.2 МКР и МКЭ
  • 4.9.3 Метод конечных объемов
  • 4.9.4 Сходимость численного метода
  • 4.10.1 Трансзвуковое обтекание крыла. Описание постановки задачи
  • 4.10.2 Трансзвуковое обтекание крыла. Практика в программном комплексе CFD
Модуль 5. Турбулентные течения. Дискретизация уравнений CFD по времени
  • 5.1.1 Турбулентные течения
  • 5.1.2 Введение в теорию турбулентности
  • 5.2 Моделирование турбулентности
  • 5.3.1 RANS. Осреднённые уравнения
  • 5.3.2 Гипотеза Буссинеска и теория Прандтля
  • 5.3.3 Пристеночная турбулентность
  • 5.3.4 Семейство k-E моделей
  • 5.3.5 Модели SST и SA
  • 5.3.6 Турбулентный теплоперенос
  • 5.3.7 ГУ и НУ для RANS моделей
  • 5.4 Выбор модели турбулентности
  • 5.5.1 Дискретизация уравнений CFD по времени
  • 5.5.2 Число Куранта-Фридрихса-Леви (CFL)
  • 5.6.1 Практика. Турбулентное обтекание обратного уступа
  • 5.6.2 Практика. Турбулентное обтекание крылового профиля
Знания и навыки, которые приобретете
  • Основными математическими методами решения задач гидродинамики
  • Приемами качественного и количественного анализа применимости физических моделей и выбора модели, адекватной исследуемой задаче