Grundlagen der numerischen Strömungsmechanik und Thermodynamik

Das Verständnis des Verhaltens von Flüssigkeiten und thermischen Systemen ist für moderne Ingenieurwissenschaften unerlässlich, aber das Verständniß der Physik und der Berechnungswerkzeuge kann überwältigend sein. Dieser textbasierte Kurs gliedert komplexe strömungsmechanische und thermodynamische Prinzipien in klare, leicht verständliche Konzepte. Sie werden von der Grundlagentheorie zum Verständnis übergehen, wie Simulationssoftware reale technische Herausforderungen löst. Anhand von Beispielen und praktischen Szenarien lernen Sie, Strömungs- und Wärmeübertragungsmodelle aufzubauen, zu analysieren und zu optimieren. Was Sie lernen: Verstehen Sie grundlegende thermodynamische Gesetze, Fluideigenschaften und die zugrunde liegenden Transportgleichungen. Konfigurieren Sie Randbedingungen, Netzstrukturen und Solver-Einstellungen für genaue Simulationen. Analysieren Sie Wärmeübertragungsmechanismen, einschließlich Leitung, Konvektion und Strahlung. Bewerten Sie die Simulationskonvergenz, überwachen Sie Residuen und validieren Sie Berechnungsergebnisse. Wenden Sie moderne Best Practices für Turbulenzmodellierung und Mehrphasenströmungen an. Optimieren Sie technische Entwürfe für Energieeffizienz und verbesserte thermische Leistung. Der Kurs beginnt mit der grundlegenden Terminologie, den zugrunde liegenden Gleichungen und physikalischen Konzepten, bevor Sie Schritt für Schritt durch die Einrichtung von Berechnungsgittern, Randbedingungen und Solver-Parametern geführt werden. Dieser Kurs richtet sich an Ingenieurstudenten, Forscher und Praktiker, die neu in der Computational Fluid Dynamics sind und eine solide, theoretische und praktische Grundlage wünschen. Es ist keine vorherige Simulationserfahrung erforderlich. Beginnen Sie noch heute mit dem Lesen, um die Grundprinzipien der Thermofluid-Simulationen zu meistern.