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工業(yè)爐窯之?dāng)?shù)值模擬技術(shù)

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數(shù)值模擬技術(shù)是由多個(gè)學(xué)科交叉融合而得,它是用離散的方法來描述空間某場的變化,通過求解離散點(diǎn)的方程組,從而得到實(shí)際速度場與溫度場的近似結(jié)果。由于數(shù)值計(jì)算技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)值模擬技術(shù)得到了飛速發(fā)展,使得工業(yè)界在研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)和改進(jìn)方面的方法也發(fā)生了變化,尤其在流體和熱的學(xué)科領(lǐng)域中,人們由單純依賴實(shí)驗(yàn)的研究方法發(fā)展為利用實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)數(shù)值仿真共同采用的方法。為了適應(yīng)這一市場需要,上個(gè)世紀(jì)八十年代初期英國某公司設(shè)計(jì)出的數(shù)值計(jì)算軟件開創(chuàng)了 CFD 軟件進(jìn)入市場的先河。這對(duì)計(jì)算流體力學(xué)模擬軟件的發(fā)展具有重要影響。此后,又有很多新的數(shù)值仿真軟件不斷問世,直到今天全世界已經(jīng)有很多關(guān)于數(shù)值仿真的軟件了。

數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展初期由于計(jì)算機(jī)計(jì)算能力的影響,初期的數(shù)值模擬技術(shù)是由二維開始發(fā)展的。隨著計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力的發(fā)展,各種服務(wù)器的出現(xiàn),計(jì)算機(jī)速度得到提高,數(shù)值模擬技術(shù)發(fā)展到三維。對(duì)于數(shù)值模擬的范圍也大大提高,可以模擬各種復(fù)雜的不規(guī)則的區(qū)域。對(duì)于一些高危的熱學(xué)物理試驗(yàn)可以用數(shù)值模擬技術(shù)來代替,給研究高溫的流動(dòng)與傳熱帶了方便,降低了試驗(yàn)成本為實(shí)際物理試驗(yàn)減小范圍。在以實(shí)際物理試驗(yàn)校正的數(shù)值模擬可以用來實(shí)際模擬燃燒和流動(dòng),降低的試驗(yàn)的危險(xiǎn)性。



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