محاكاة CFD: بديل لاختبار نفق الرياح
الصفحة الرئيسية » الهواء والرياح » محاكاة CFD: بديل لاختبار نفق الرياح
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.
- فريق متحمس
- عقارات حصرية
- جميع القطاعات
- عشرات المشاريع المنجزة
- خبرات مثبتة
- المشاريع الدولية
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
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.
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.
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
اكتشف المزيد
هندسة CFD لمراكز البيانات
اكتشف المزيد
محاكاة حريق مركز البيانات
اكتشف المزيد
محاكاة CFD الخارجية لمراكز البيانات
اكتشف المزيد
الدراسة الحرارية للمباني الفنية
اكتشف المزيد
دراسة تأثير مراكز البيانات على الجزر الحرارية الحضرية
اكتشف المزيد
تصميم التوأم الرقمي لمركز البيانات الخاص بك
اكتشف المزيد
التدقيق والتشخيص والنمذجة ثلاثية الأبعاد لمراكز البيانات الحالية
اكتشف المزيد
تحسين الطاقة وحساب PUE لمراكز البيانات
اكتشف المزيد
التكليف: دراسة ونمذجة CFD لبنوك الأحمال
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
محاكاة الديناميكا الهوائية لظاهرة الديناميكا الهوائية لفوج من راكبي الدراجات الهوائية
محاكاة CFD للسحب: عملية حسابية متقدمة لتحسين الديناميكا الهوائية
تأثير الرياح على محطة الطاقة الشمسية
مرض الفيالقة وأبراج التبريد
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؟