La CFD (Computational Fluid Dynamics) est une méthode d’analyse informatisée qui prend en compte le mouvement et le comportement des fluides et crée des modèles tridimensionnels, en utilisant des méthodes mathématiques calculées en conjonction avec des algorithmes spécifiques.

Les équations de solution de l’analyse CFD sont un ensemble d’équations différentielles couplées et peuvent être résolues théoriquement pour un problème d’écoulement donné à l’aide de méthodes obtenues à partir de l’analyse. Ces équations sont connues pour être résolues par des méthodes mathématiques complexes connues sous le nom d’équations de Boltzmann, équations de Navier Stokes, équations d’Euler, équation du plein potentiel, équation de Prandtl-Glauert, etc. Les équations qui sont difficiles à résoudre de manière analytique, l’analyse CFD fournit des informations plus rapides et plus précises, contrairement aux solutions manuelles.

L’analyse CFD a donc été utilisée dans de nombreux domaines d’étude. En particulier, les systèmes de ventilation, la médecine, l’aérodynamique des véhicules, l’hydrodynamique des navires, les équipements industriels, les systèmes de pompage, les piles à combustible et bien d’autres domaines.

En outre, les écoulements turbulents, multiphasiques et supersoniques peuvent être facilement modélisés pour l’analyse CFD et la vitesse, la pression, la température et la densité des fluides peuvent être facilement analysées. De nos jours, la construction généralisée d’immeubles de grande hauteur nécessite des analyses d’écoulement.

Les analyses sous charges de vent peuvent être calculées par l’analyse CFD sur les immeubles de grande hauteur. Ainsi, les charges de vent arrivant sur la structure sont trop affectées en fonction des charges, ainsi que la formation de ces vents en profondeur et permet l’analyse. Grâce à l’analyse CFD, il est également possible de simuler des écoulements courbes et des mouvements d’écoulements internes qui ne peuvent être obtenus dans les souffleries.

L’analyse de la conception modélisée par la dynamique des fluides numériques, associée à des modèles de flux d’air, à la distribution de la température et à des études sur le transfert de chaleur, permet de générer des scénarios qui minimisent la consommation d’énergie, réduisent les coûts et améliorent la précision.

La conception du modèle CFD comprend la conception du modèle géométrique, la conception du modèle de grille et la définition des conditions limites. C’est donc le processus qui prend le plus de temps et qui constitue un pré-traitement pour l’analyse CFD. Chaque processus joue un rôle important dans la détermination de la précision des résultats de la simulation CFD. Par conséquent, il est important de concevoir le modèle CFD approprié en choisissant les bonnes méthodes.