22 Avqust 2019, Cümə axşamı - 07:51

Necə işləyir: Hesablama hidrodinamikası (CFD)

Necə işləyir: Hesablama hidrodinamikası (CFD)

Müəllif: Afgan Haji, redaktor

06:39 - 18 İyul, 2016

Hesablama hidrodinamikası (bundan sonra CFD) texnologiyaları Formula1 bolidlərinin hazırlanmasında mühəndislər tərəfindən istifadə edilən əsas alətlərdən biridir.

F-1.az bildirir ki, Formula 1-də CFD sayəsində bolidi əhatəyə alan hava kütləsinin hərəkət rejimini müəyyən edən tənliklər həll edilir. Bir sözlə, bu – riyaziyyatdır.

Dəqiq nəticəni almaq üçün hava kütləsinin davranışını maksimum ətraflı təsvir etmək lazımdır. Buna bolid ətrafında yaradılan virtual tor və bu torun hər bir kəsişmə nöqtəsində çoxsaylı tənliklərin həlli ilə nail olmaq olar.

Tamprofilli tədqiqatların aparılması üçün bolidi əhatə edən 300 milyon nöqtədən ibarət olan tor lazımdır. Yekun nəticə əldə olunana qədər hər bir tor üçün tənliklər məcmusunu həll etmək lazımdır.

Başqa sözlə desək, hesablamalar yenə və yenə aparılır. Hər bir əməliyyatın yekunu növbəti əməliyyatın əvvəlini müəyyən edir və bu son nəticəni əldə edənə qədər davam edir. Həll üçün 1000-1200 arası literasiya tələb olunur. Sadə dillə desək – dövr.

CFD

 

Bu tip məsələlər yalnız sürəti teraflopslarla ölçülən superkompüterlərin vasitəsi ilə öz həllini tapa bilər. Bir teraflops sürətə malik olan kompüter saniyədə bir trilyon əməliyyat yerinə yetirə bilir.  Formula1 komandaları sürəti 20 teraflopsdan yuxarı olan kompüterlərdən istifadə edirlər. Formula1 komandalarının istifadəsində olan superkompüterlər dünyanın 300 ən güclü kompüterləri arasındadırlar.

Komandalar ilk olaraq CFD-dən 90-cı illərdə istifadə etməyə başlamışdılar. Həmin vaxtlar tətbiq edilən kodlar indikilərdən fərqli olaraq sadə idilər. Həmin vaxtlar CFD texnologiyası arxa qanadın və çətin olmayan məsələlərin işini optimallaşdırırdı.

Bu gün CFD texnologiyası əsasən aerodinamikada tətbiq edilir, ancaq istənilən kütlənin davranışının təsvirində istifadə oluna bilər. CFD-nin köməyi ilə mühəndislər soyutma sisteminin daxilində yerləşən radiatorların soyutma mayesinin və ya ötürmələr qutusunun yağının davranışını öyrənirlər. 

CFD hətta bolidin hərəkəti zamanı yanacaq çənindəki benzinin hansı formada ləpələnməsinin öyrənilməsində də tətbiq edilə bilər. 

Motor mühəndisləri bu texnologiya ilə mühərrik tərəfindən sorulan havanın davranışını, həmçinin silindrlər daxili alovlanmanın optimal rejimini öyrənmək üçün yanacağın bölüşdürülməsinin xarakterini müəyyən edirlər.

Engine CFD

Komandalar CFD-dən müxtəlif cür istifadə edirlər. Əsasən bütün hesablamalar son olaraq aerodinamik boruda yoxlanılır, amma eyni zamanda hesablama hidrodinamikası texnologiyaları hər hansı bir prosseslərin araşdırılmasında kömək edərək yardımçı rolunu yerinə yetirirlər.

Misal üçün, aerodinamik boruda hansısa elementi sınaqdan keçirdikdə görünə bilər ki, həmin element asfalta yatma qüvvəsinin artmasına səbəb olur, amma nəyin hesabına bunun baş verdiyini anlamaq mümkün olmaya bilər. Ancaq CFD bunu əyani şəkildə göstərə bilər.

Eyni zamanda  – aerodinamik boruda görülən ənənəvi işlərdən fərqli olaraq, CFD daha ucuz texnologiyadır. Məsələ yalnız dəqiq nəticələrin əldə olunmasındadır.

Bir konfiqurasiyanın hesablanması, kompüter ən güclü olsa belə 18 saat davam edə bilər. Klirensin hər yeni variantını yoxlamaq üçün əlavə olaraq 18 saat tələb olunur, amma aerodinamik boruda bütün variantların tam mənzərəsi və onların variasiyaları 15 dəqiqəyə əldə oluna bilər.


Son Xəbərlər

İnformasiya

Bölüm Texniki analiz
Mənbə
Baxış Sayı 1. 183
Teqlər ,
Paylaş

logo