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Université des Sciences et de la Technologie d ? Oran ??Mohamed BoudiafFaculté de Génie Mécanique Département de Génie Mécanique Master en génie mécanique Spécialité - Installations énergétiques et turbomachines Spécialité - Énergétique Cours Dynamique des Fluides Numérique CFD Dr HAMEL Mohammed Dr ABED Bouabdellah CIntroduction à la CFD CFD Computational Fluid Dynamics Dynamique des uides numérique CDynamique des uides La dynamique des uides est la science du mouvement des uides L ? écoulement d ? un uide est généralement étudié de trois façons - Dynamique expérimentale des uides - Dynamique des uides théoriques - Numériquement la dynamique des uides numérique CFD Pendant ce cours nous nous concentrerons sur l'obtention des connaissances nécessaire pour résoudre des problèmes pratiques d ? écoulement de uides en utilisant la CFD CQuelle est la CFD ? La CFD est la science de la prédiction des écoulements de uides transfert de chaleur transfert de masse réactions chimiques en résolvant les équations mathématiques qui régissent ces processus en utilisant un processus numérique ? Le résultat des analyses CFD est une donnée d'ingénierie pertinente utilisée dans ? Études conceptuelles de nouveaux modèles ? Développement de produit ? Diagnostic des anomalies ? Redessiner un produit L'analyse CFD complète les tests et l'expérimentation et réduit l'e ?ort total requis au laboratoire CLa simulation numérique La simulation numérique ?? repose sur la représentation d ? un phénomène physique par un modèle composé d ? un système d ? équations qui nous permet d ? étudier le fonctionnement actuel et futur et les propriétés de celle-ci Modéliser mathématiquement un phénomène ?? requiert une connaissance approfondie de celui-ci qui ?? suppose une analyse et une compréhension préalable de son fonctionnement Cette démarche implique en général plusieurs disciplines Modèle maths physique Analyse mathématique Analyse numérique Algorithme CModélisation ? La modélisation est la formulation mathématique des problèmes physiques ? Cette formulation est sous forme d ? équations di ?érentielles partielles EDP avec des conditions initiales et aux limites appropriés au problème ? La modélisation comprend La géométrie et domaine Coordonnées Équations gouvernement Conditions de ux mouvement Conditions initiales et aux limites Sélection des modèles pour di ?érentes applications CConduction d ? une simulation numérique Pré processing Préparation des données du problème géométrie du domaine de calcul génération du maillage de discrétisation dé ?nition des phénomènes physiques et chimique du processus détermination des propriétés du uide spéci ?cation des conditions aux limites Simulation proprement dite Di ?érences ?nis Eléments ?nis volumes ?nis méthodes spectrales Post processing Visualisation du domaine de calcul et du maillage tracé des vecteurs de vitesse et des lignes de courant contours extractions de surfaces bien dé ?nis manipulation des graphes translation rotation et re- dimensionnement exportation des ?gures sous format Windows Meta Files wmf et pst script ps CCFD - comment ça fonctionne L'analyse commence par un modèle mathématique d'un problème physique Conservation de la matière de quantité de mouvement et de l'énergie doit être satisfaite dans toute la région d'intérêt Les propriétés des uides sont modélisées empiriquement Des hypothèses de simpli