محاكاة CFD: بديل لاختبار نفق الرياح

مقالة
مواصلة التصفح :
جدول المحتويات
آخر أخبارنا :
مشاريع مركز البيانات لدينا :
مجالات خبرتنا :
الملفات الفنية :

هل تحتاج إلى رأي خبير؟

مهندسونا مستعدون للاستماع ومواجهة أي تحدٍ.

اختبارات نفق الرياح المتقادمة؟ ظهور محاكاة CFD

اكتشف كيف تُحدِث محاكاة ديناميكيات الموائع الحسابية (CFD) ثورة في التحليل الديناميكي الهوائي من خلال تقديم بديل فعال ومجدٍ من حيث التكلفة لاختبارات نفق الرياح التقليدية. استكشف فوائدها وتطبيقاتها وآفاقها الجديدة للهندسة الحديثة.

التصميم الميكانيكي المغناطيسي المغناطيسي: بديل لاختبار نفق الرياح

اختبار نفق الرياح

استُخدم اختبار نفق الرياح على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والبحثية على مدى العقود الخمسة الماضية.

يتطلب اختبار نفق الرياح معدات باهظة الثمن وأجهزة متطورة لقياس مجموعة من المتغيرات الميدانية (سرعة الرياح، أحمال الضغط، شدة الاضطراب، إلخ).

يكمن قيدها الرئيسي في حقيقة أن مثل هذه القياسات يتم الحصول عليها فقط في بضع نقاط محددة في قسم الاختبار ، مما يحد بشكل كبير من الفهم العام للعمليات التطورية أو العابرة للظواهر المعقدة غير المستقرة (مثل تمزيق الدوامة ، واستيقاظ الاضطراب والتقسيم الطبقي الحراري).

مثال على اختبار نفق رياح لمبنى في ليل

Play Video

مثال لمحاكاة رياح CFD في لا ديفانس

المراحل المختلفة لاختبار نفق الرياح

اختبار النفق اله وائي هو اختبار ديناميكي هوائي يتم إجراؤه في نفق هوائي حيث تتم دراسة سلوك جسم يتعرض لتدفق هواء يحاكي الظروف الحقيقية.

فيما يلي المراحل الرئيسية لاختبار نفق الرياح:

1. تحديد الهدف: قبل إجراء اختبار نفق الرياح، من المهم تحديد الهدف من الاختبار بوضوح. يمكن أن يكون هذا الهدف دراسة سحب مركبة، أو تحسين رفع جناح طائرة، أو تقييم ثبات مبنى في الرياح.

2. تصميم النموذج: عادة ما يتم صنع نموذج مصغر للجسم المراد دراسته بحيث يمكن اختباره في نفق الرياح. يمكن صنع النموذج من مجموعة متنوعة من المواد مثل البلاستيك أو الخشب أو حتى الطباعة ثلاثية الأبعاد.

3. تركيب النموذج في النفق الهوائي: بمجرد أن يصبح النموذج جاهزاً، يتم وضعه في النفق الهوائي بحيث يتعرض لتدفق الهواء. تُستخدم الدعامات وأنظمة القياس لتثبيت النموذج في مكانه وجمع البيانات ذات الصلة أثناء الاختبار.

4. ضبط ظروف الاختبار: قبل بدء الاختبار، يجب ضبط ظروف الاختبار، مثل سرعة الرياح ودرجة الحرارة والضغط. يتم تحديد هذه الشروط عادةً وفقاً للمواصفات الفنية المحددة لجسم الاختبار.

5. جمع البيانات: أثناء الاختبار، يتم إجراء قياسات وملاحظات مختلفة لتقييم سلوك الجسم في تدفق الهواء. قد يشمل ذلك قياس القوة المبذولة على الجسم (السحب والرفع)، أو تصوير تدفق الهواء باستخدام تقنيات التصور (الدخان والجسيمات)، أو قياس الضغط على سطح الجسم.

6. تحليل النتائج: بمجرد جمع البيانات، يتم تحليلها لاستخلاص استنتاجات حول السلوك الديناميكي الهوائي للجسم. وغالباً ما يتم تقديم نتائج اختبار نفق الرياح في شكل تقارير فنية أو رسوم بيانية أو صور مرئية لتوصيل استنتاجات الدراسة وأي توصيات لتحسين الجسم الذي تم اختباره.

Play Video

دراسة هوائية في نفق إيفل الهوائي - الائتمان @AirDesignLab وEOLIOS

CFD: تطور من نوع صندوق الأدوات

النمذجة العددية لاختبارات نفق الرياح

يقدم CFD عدداً من المزايا مقارنةً باختبار نفق الرياح. وبالإضافة إلى توليد عمليات محاكاة كاملة النطاق (بدلاً من النماذج المصغرة المستخدمة في العديد من عمليات المحاكاة الفيزيائية)، فإنه يوفر أيضًا بيانات إضافية ويتيح مقارنة سرعات الرياح لرياح معينة في وقت واحد بين نقطتين.

من الممكن إجراء دراسات هيدرولوجية أو هوائية أو حرارية بمقاييس مختلفة: من الإلكترونيات الدقيقة إلى دراسات المباني والمدن.

يمكن تصور النتائج بشكل أوضح وشرحها لأكبر عدد ممكن من الأشخاص.

Play Video

محاكاة CFD لحركة المترو في المحطة

CFD: مجموعة واسعة من التطبيقات

صندوق الأدوات الذي يسمح:

  • محاكاة تدفق السائل حول الجسم أو داخله
  • دراسة الراحة في مهب الريح
  • دراسة أحمال الرياح

صندوق الأدوات الحرارية:

  • دراسة تبادلات الحمل الحراري
  • دراسة التبادلات الموصلة
  • دراسة التبادلات الإشعاعية

صندوق أدوات الفيزياء المتعددة:

  • تصور تشتت الملوثات
  • دراسة شفط الدخان
  • دراسة حركة الغبار والرمل وما إلى ذلك.
  • دراسة حركة الأشياء والمراوح وما إلى ذلك.

دراسة الهيدرولوجيا

  • تدفق السوائل
  • خطر الغمر
  • خطر هطول الأمطار أو الثلوج

هذه الأساليب تجعل من الممكن حل مجموعة واسعة جدا من المشاكل التي سنقدمها هنا.

حلولنا المحددة لمراكز البيانات :

دراسة التخزين الحراري

يمكننا مساعدتك في تصميم خزانك بشكل صحيح، وتجنب فقدان درجة الحرارة وتحسين المدخل والمخرج.

اكتشف المزيد

هندسة CFD لمراكز البيانات

محاكاة CFD لمراكز البيانات، ودراسة سيناريوهات الفشل الحرجة، والتحقق من صحة درجة حرارة الهواء الداخل القصوى.

اكتشف المزيد

محاكاة حريق مركز البيانات

تحليلات كاملة، وتحديد المخاطر ومقترحات للحلول المناسبة لحماية مراكز البيانات

اكتشف المزيد

محاكاة CFD الخارجية لمراكز البيانات

تتشارك أنظمة طرد الحرارة مع المولدات، وتوضح EOLIOS كيفية ضمان عملها بشكل صحيح.

اكتشف المزيد

الدراسة الحرارية للمباني الفنية

تقدم EOLIOS حلول التحسين الحراري المصممة خصيصاً للغرف التقنية لمراكز البيانات.

اكتشف المزيد

دراسة تأثير مراكز البيانات على الجزر الحرارية الحضرية

اكتشف المزيد عن دراساتنا حول تأثير مراكز البيانات على الجزر الحرارية الحضرية وتأثيراتها على البيئة.

اكتشف المزيد

تصميم التوأم الرقمي لمركز البيانات الخاص بك

اكتشف كيف يمكن أن يؤدي تصميم التوأم الرقمي لمركز البيانات لديك إلى تحسين كفاءة عملياتك.

اكتشف المزيد

التدقيق والتشخيص والنمذجة ثلاثية الأبعاد لمراكز البيانات الحالية

يعد تدقيق مراكز البيانات وتشخيصها أمراً ضرورياً لضمان الأداء والموثوقية. اكتشف المزيد هنا.

اكتشف المزيد

تحسين الطاقة وحساب PUE لمراكز البيانات

إتقان تحسين الطاقة وحسابات PUE لمراكز البيانات لتحسين أداء الطاقة.

اكتشف المزيد

التكليف: دراسة ونمذجة CFD لبنوك الأحمال

التحقق من صحة اختبارات التشغيل: اكتشف دراسات CFD الخاصة بنا ونمذجة مناضد التحميل لإعداد اختباراتك.

اكتشف المزيد

هندسة مراكز البيانات

تأسست شركة EOLIOS Ingénierie في الأصل في فرنسا، وهي شركة استشارية مرجعية للمحاكاة الحرارية والهوائية لمراكز البيانات في أوروبا والعالم. تدعم الشركة المشغلين والمصممين وأصحاب المشاريع في كل مرحلة من مراحل حياة مركز البيانات: التصميم أو التحسين أو التجديد أو التوسعة.

من خلال الجمع بين الخبرة العلمية المتطورة وأدوات المحاكاة الحديثة والمعرفة المتعمقة بالنظام البيئي لمراكز البيانات، تُعد EOLIOS Ingénierie شريكاً موثوقاً به لضمان توافر البنى التحتية لتكنولوجيا المعلومات وأمنها وأداء الطاقة فيها، مع توقع مشاكل الاستدامة.

EOLIOS

باريس – لندن – لندن – ميلانو – ميونخ – مدريد – وارسو – الدار البيضاء – الإمارات العربية المتحدة – الولايات المتحدة الأمريكية

أمثلة على تطبيقات محاكاة CFD

Image présentant les phénomènes aérodynamique d'un peloton de cycliste - simulation mécanique des fluides CFD

محاكاة الديناميكا الهوائية لظاهرة الديناميكا الهوائية لفوج من راكبي الدراجات الهوائية

محاكاة CFD للسحب: عملية حسابية متقدمة لتحسين الديناميكا الهوائية

Simulation CFD d'une centrale solaire avec panneaux solaires sous vents extrêmes.

تأثير الرياح على محطة الطاقة الشمسية

Etude des recirculations - aérotherme 2

مرض الفيالقة وأبراج التبريد

Étude CFD sur le confort piétonnier à La Défense en haute résolution.

معايير راحة المشاة ورسم الخرائط

تأثير السحب الحراري

انخفاض الضغط والمقاومة الهيدروليكية

دراسة CFD للرياح الشديدة على الألواح الشمسية ومحطات الطاقة الشمسية

ما هي محاكاة CFD؟