مرکز تحقیقات CFD

CFD چیست؟
محاسبات دینامیکی سیال راه حل تئوری جهت بررسی و پیش بینی عملکرد سیستمهایی است که در گـیر جریان سیال، انتـقال انرژی و پدیدههای مـربوطه ماننـد احتراق و واکنشـهای شیمیایی می باشند. این محاسبات با شبیه سازی کامپیوتری همراه میباشد. کدهای CFD معادلات پیوستگی جرم، انرژی و اندازه حرکت را روی یک دامنه که توسط کاربر مشخص میشود، حل مینمایند. تکنیک بسیار قوی بوده و محدودة بزرگی از کاربردهای صنعتی را در برمیگیرد. مثالهایی در زمینة کاربردهای مهندسی شیمی به شرح زیر میباشد:
  • پلیمریزاسیون
  • جریانهای چند فازی در راکتورها (به عنوان مثال برجی که از حبابهای گاز در آن استفاده میشود)
  • مدلسازی راکتورها
  • ته نشینی
  • جداسازی
  • شبکه های پیچیده خطوط لوله
  • اختلاط
  • و فرآیندهایی که حرکت سیال در آنها نقش اساسی را داشته باشد.
حل عددی معادلات موازنه انرژی و اندازه حرکت میتواند با معادلات جریان ترکیب شده تا انتقال حرارت و واکنشهای شیمیایی را در جریان توضیح دهند . نتابج شبیه سازی میتواند به فرمهای مختلفی باشد: عددی، گرافیکی و یا مصور. کدهای CFD بر اساس الگوریتهای عددی ساختار بندی شدهاند. بستههای نرم افزاری تجاری CFD برای وارد کردن پارامترها و بررسی نتایج با رابطهای کاربر به هم می پیوندند.

متأسفانه در ایران هنوز CFD در مهندسی شیمی و پتروشیمی و صنایع وابسته جایگاه اصلی خود را پیدا نکرده است.به جرأت می توان ادعا کرد که مرکز CFD گروه مهندسی شیمی دانشگاه رازی کرمانشاه اولین و تنها تیمی می باشد که هم اکنون توانایی شبیه سازی اکثر فرآیند های مهندسی شیمی و پترو شیمی را با استفاده از روش محاسبات دینامیکی سیالCFD در ایران دارا می باشد.خاطر نشان می شود کهCFD تا سالهای اخیر مختص رشته های مکانیک و هوا فضا بوده وگروهی از مجموعه مهندسی شیمی در ایران در این زمینه فعالیت چشمگیری نداشته است .و این در حالیست که CFD قادر به شبیه سازی فرآیند های مهندسی شیمی و پتروشیمی در حدی بوده که حتی سایر نرم افزار های تخصصی موجود در مهندسی شیمی این قابلیت را دارا نمی باشند.
قابل ذکر است که در این مرکز از پیش پردازنده GAMBIT جهت ساختن هندسه سیستم ومش بندی آن و از نرم افزار تجاری FLUENT جهت  تعریف شرایط مرزی و تعیین نوع مواد و انتخاب مدل مناسب جهت حل معادلات مربوطه استفاده می شودو در جایی که لازم باشد از کد های محلی نیز استفاده می گردد.
 
امکانات موجود در مرکز:
  1. شش دستگاه کامپیوتر پنتیوم 4
  2. دو پایلوت مخازن دارای بهم زن جهت بررسی اختلاط
  3. یک تانک بهم زن جهت نمایش سه بعدی اختلاط
  4. پایلوت film evaporator
  5. دستگاههای سنجش online پارامترهای PH, Conductivity, Salinity, TDS
  6. نرم افزارهایFluent 6, Flow3D, MixSim