Σύντομη περιγραφή του μαθήματος

Μοντελοποίηση και Υπολογιστική Ανάλυση Διεργασιών με Χρήση του Λογισμικού OPENFOAM | Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας

Μοντελοποίηση προβλημάτων. Διάκριση μεταξύ 2Δ και 3Δ προβλημάτων. Διάκριση μεταξύ χρονικά μεταβαλλόμενων και χρονικά σταθερών προβλημάτων. Διατύπωση παραδοχών και αλγεβρική διατύπωση εξισώσεων. Επιλογή κατάλληλων επιλυτών (solvers) για την επίλυση. 
Δημιουργία γεωμετριών & πλεγμάτων. Χρήση του κατάλληλου λογισμικού για την κατασκευή της γεωμετρίας με την μεθοδολογία της οριακής αναπαράστασης (BREP). Δημιουργία γεωμετριών με την μέθοδο της κατασκευαστικής γεωμετρίας (constructive solid geometry).  Εισαγωγή στη χρήση λογικών τελεστών για την κατασκευή περίπλοκων γεωμετριών.  Αναγνώριση κρίσιμων σημείων για τοπική βελτιστοποίηση πλεγμάτων. Κατασκευή ορθογωνικών και μη ορθογωνικών πλεγμάτων.  Κριτήρια ποιότητας πλεγμάτων. 
Επιλογή παραδοχών. Απλοποίηση εξισώσεων N-V ανάλογα με το πρόβλημα – 1. χρονικά μεταβαλλόμενο/σταθερό, 2. με παρουσία τύρβης ή μη, 3. Με μεταφορά θερμότητας/ μάζας, 4. πολυφασικό ή μη, 5. αλλαγή φάσης. Επιλογή μοντέλου τύρβης. Επιλογή κατάλληλων θερμοφυσικών μοντέλων.  4. Μοντελοποίηση συνοριακών συνθηκών. Αντιστοίχιση κατάλληλων περιοδικών συνθηκών στη παραγόμενη γεωμετρία. Αλγεβρική τυποποίηση συνοριακών συνθηκών. Αρχικοποίηση συνοριακών συνθηκών. Αρχικοποίηση πεδίου. Μοντελοποίηση πηγαίων όρων. Διάκριση οριακών συνθηκών μεταξύ τύπων (γενικών, τοιχωμάτων, κινούμενων, συμμετρικών).  5. Επίλυση προβλημάτων. Επιλογή κατάλληλου επιλυτή για κάθε επιλυόμενη ποσότητα. Επιλογή αντίστοιχου αλγόριθμου (PISO, SIMPLE, PIMPLE). Ορισμός ορίων επιλυτή. Χρήση και ρύθμιση multigrid επιλυτών. Ρύθμιση χρονικών βημάτων σύμφωνα με τον αριθμό Courant.  Ρύθμιση συντελεστών υπολοίπων (residuals). 
 6. Επεξεργασία αποτελεσμάτων. Χρήση των βοηθητικών προγραμμάτων του OpenFOAM για την εξαγωγή αποτελεσμάτων.  6.2. Χρήση του ParaView για οπτικοποίηση αποτελεσμάτων. 6.3. Εξαγωγή αποτελεσμάτων και υπολογισμοί επι αυτών σε περιβάλλον ParaView. Δημιουργία ισουψών (contours), ροικών γραμμών (streamlines).


Στον Άβακα θα βρεις εξειδικευμένους καθηγητές που κάνουν φροντιστήριο και ιδιαίτερα μαθήματα στη Μοντελοποίηση και Υπολογιστική Ανάλυση Διεργασιών με Χρήση του Λογισμικού OPENFOAM του τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας