ديناميكا الموائع الحسابية
(CFD)

تحليل CFD (الديناميكا الهوائية الحسابية) لنظام التهوية في مواقف السيارات يتضمن محاكاة تدفق الهواء وجودة الهواء داخل هيكل المواقف لضمان بيئة آمنة ومريحة وفعالة. الهدف هو تصميم وتحسين نظام التهوية لإدارة حركة الهواء، ودرجة الحرارة، والرطوبة، مع التحكم في انتشار الملوثات مثل أول أكسيد الكربون (CO).

​

يجب ألا تتجاوز نسبة أول أكسيد الكربون (CO) المنبعث من السيارات الحد المسموح به وفقًا لمعايير ASHRAE، نظرًا للمخاطر التي يشكلها هذا الغاز على سلامة الأشخاص والبيئة.

تمكن التحليلات باستخدام الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) المهندسين من ضمان تهوية مواقف السيارات والأنفاق بشكل صحيح لمنع تراكم الأبخرة السامة والغازات القابلة للاشتعال، مما يعد أمرًا بالغ الأهمية.

من خلال استخدام محاكاة الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD)، تساعد المهندسين في تصميم نظام إدارة دخان فعال للأتروم، والمنصات، والممرات، والطوابق العليا.

يتم تقديم توصية لضمان السلامة والامتثال للمعايير الصناعية.

يتبع هذا النهج المعايير الدولية والقوانين المحلية مثل:

NFPA، SFPE، ASHRAE، وكود البناء السعودي.

من خلال إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد وتوليد شبكة دقيقة، تمكن تحليل الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) من تقديم تنبؤ دقيق بتوزيع الرذاذ وتدفق الهواء.

تتيح محاكاة CFD لنظام الرذاذ للمصممين والمهندسين تقييم وتحليل تأثيرات التبريد، وتوزيع الرطوبة، ودوران الهواء.

كما تقدم توصية لتحسين التبريد وكفاءة الطاقة.

الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) هي أداة قوية لغرف المولدات، توفر رؤى قيمة حول توزيع الحرارة، ودوران الهواء، وتدفق العادم.

تتيح هذه الرؤى للمهندسين تحسين جودة الهواء وكفاءة النظام بشكل عام.

بالإضافة إلى ذلك، تساعد في تحديد المناطق التي يمكن تحسينها لتعزيز السلامة والامتثال للمعايير البيئية.

تحليل أداء برج التبريد يقيم مدى كفاءة برج التبريد في تبريد المياه عن طريق إزالة الحرارة. يأخذ هذا التحليل في الاعتبار عوامل مثل (الفارق بين درجة حرارة المياه الخارجة ودرجة حرارة اللمبة الرطبة)، ومعدل تدفق الهواء، ومعدل تدفق المياه، والظروف المحيطية.

من خلال تحليل هذه المعايير، يمكن للمهندسين تقييم فعالية البرج، وتحديد أوجه القصور، وتحديد احتياجات الصيانة.

​

تحليل الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) للمياه يتضمن محاكاة وتحليل سلوك تدفق المياه في تطبيقات مختلفة لتحسين الأداء والكفاءة والسلامة.

يُستخدم بشكل واسع في تصميم أنظمة توزيع المياه، ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي، وأنظمة الخلط السلبية، والهياكل الهيدروليكية، وأنظمة التبريد.

من خلال نمذجة تدفق السوائل، وتوزيع الضغط، والتوربلانس، يساعد CFD في تحديد المشاكل المحتملة مثل ركود التدفق، وفقدان الضغط، والتجويف.

يتيح برنامج محاكي ديناميكيات الحريق (FDS) للمهندسين محاكاة ظواهر الحريق بدقة، مما يمكّن من التنبؤ بسلوك الدخان، وتوزيع الحرارة، وحركة الهواء، ومستويات تركيز الغازات السامة أثناء تطور الحريق. تم تطويره من قبل المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتقنية (NIST)، ويُعد FDS برنامجًا مفتوح المصدر يستخدم الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) لنمذجة ومحاكاة سيناريوهات التدفق الحراري المنخفض السرعة.

​

يعد المبادل الحراري مكونًا رئيسيًا في نظام التبريد والتكييف، حيث أن أداء المكثف سيؤثر بشكل مباشر على كفاءة النظام. من خلال استخدام محاكاة الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD)، يمكن أن يساعد المهندسون والمصممون في التنبؤ بالأداء الأمثل للمبادلات الحرارية تحت ظروف مختلفة. كما يمكّن المهندسين من التحقق من صحة التصميم مقابل الأحمال المتوقعة، والظروف المحيطية، والمعايير التشغيلية.

​

أهمية الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) في محاكاة كفاءة نظام التبريد لمركز البيانات لمنع الأضرار الناتجة عن درجات الحرارة المرتفعة وضمان الأداء الأمثل للأرفف. الهدف هو تمكين المهندسين من تقييم أداء نظام التبريد في مركز البيانات، لتجنب عوامل مثل زيادة الحمل الحراري على الأرفف، تغيير ترتيب المعدات، التخفيف من سيناريوهات الفشل، وحل مشاكل التسرب المحتملة.

​

عادةً ما يتم تقييم راحة الحرارة وفقًا للمعايير مثل ASHRAE 55 و ISO 7730، التي تقدم معايير لمدى درجات الحرارة المريحة والظروف البيئية المقبولة. يتم استخدام الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) في هذه التحليلات لمحاكاة تدفق الهواء، وتوزيع الحرارة، والعوامل الأخرى، مما يسمح للمصممين بتعديل التصاميم، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، والعناصر الأخرى لتحقيق أقصى درجات الراحة.

​

نمذجة الدخان والإخلاء تحاكي كيفية انتشار الدخان، والحرارة، والغازات السامة أثناء الحريق، بالإضافة إلى كيفية إخلاء الأشخاص من المبنى بأمان. نستخدم الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) لفهم انتشار الدخان، والرؤية، ودرجة الحرارة، وتركيزات الغازات السامة، لضمان وجود مناطق آمنة وتهوية فعالة.

تركز نمذجة الإخلاء على ديناميكيات الحشود، وطرق الخروج، والرؤية، والعوامل السلوكية لتقليل أوقات الإخلاء وتحديد النقاط التي قد تشهد ازدحامًا.

​

تحليل الديناميكا الهوائية الحسابية (CFD) لاستاد كرة القدم يتضمن محاكاة وتقييم أنماط تدفق الهواء، والظروف الحرارية، والعوامل البيئية لتحسين تصميم وأداء المنشأة. يساعد هذا التحليل في تقييم تأثير الرياح على راحة المتفرجين، والسلامة الهيكلية، وديناميكا السقف الهوائية مع ضمان التهوية المناسبة في جميع أنحاء الاستاد. كما يمكنه التنبؤ بالظروف المناخية الدقيقة، مثل توزيع الحرارة وانتشار الملوثات، لتحسين جودة الهواء وكفاءة الطاقة.

​

تحلل هذه المحاكاة تأثير دوار المروحية على منصة الهبوط والمباني المحيطة، مع أخذ تدفق الهواء الناتج عن الدوار وظروف الرياح الطبيعية في الاعتبار. تظهر النتائج تكوين دوامات و turbulence بالقرب من حواف المباني بسبب التفاعل بين الرياح والهياكل وغسيل الدوار. تم ملاحظة مناطق ذات سرعة عالية، خاصة حيث يلتقي تدفق الهواء، مما يخلق تأثيرات دوران. تسلط هذه النتائج الضوء على الحاجة إلى تعديلات تصميم محتملة، مثل حواجز الرياح أو التعديلات الهيكلية، لتحسين السلامة وتقليل اضطرابات turbulence.

​