|
Чисельні експерименти (методи чисельного моделювання) мають важливу роль в
аналізі й розробці технічних пристроїв, що характеризуються переносом
тепла й плином рідини. Такі експерименти, втілені в зручних обчислювальних
програмах, являють собою реальну альтернативу експериментальним
вимірам завдяки швидкій реалізації й економічності. Чисельний аналіз
може містити реальні дані про геометричні характеристики, властивості
матеріалів, граничних умовах і надавати повну й докладну інформацію
про поля температури, швидкості й інших величин, а також про пов'язаних з ними
потоках. На практиці, у деяких випадках, аналіз і проектування пристроїв
можуть бути цілком виконані з використанням обчислювальної програми.
У ситуаціях, коли бажано провести деякі експериментальні дослідження,
чисельне моделювання може бути використане в плануванні й розробці
експериментів для істотного зменшення їхньої вартості, а також для розширення
й збагачення результатів.
Для чисельного рішення практичних завдань, пов'язаних з теплопереносом,
плином рідини й інших аналогічних явищ, потрібно, як правило,
інтегрування системи нелінійних диференціальних рівнянь у частинних
похідних по просторових координатах і часу. Хоча існують
чисельні методи для одержання такого рішення, завдання написання й використання
загальних обчислювальних програм для всіх практично важливих процесів
тепломассопереуноса досить важкі. Подібне завдання може виявитися
просто страхаючої, особливо для початківця. Більше прийнятний початок досліджень
у сфері чисельного моделювання може бути забезпечене за допомогою вже готової
до використання обчислювальної програми, обмеженої підмножиною
розв'язуваних завдань теплопереноса й плину рідини.
|