¿Que significa CFD?
La Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) es el término utilizado para describir una familia de métodos numéricos que se utilizan para calcular la temperatura, velocidad y varias otras propiedades de los fluidos en una región del espacio.
El CFD puede utilizarse para responder cuestiones como:
- ¿Qué estratificación de temperaturas cabría esperar en un atrio bajo condiciones de cielo despejado en verano?
- ¿Proporcionará la distribución de difusores el movimiento adecuado del aire?
- ¿Va a proporcionar la actual ubicación de los radiadores las condiciones de confort deseadas?
- ¿Qué efecto tendrá la forma del edificio en la velocidad local del viento?
El CFD 3-D del DesignBuilder
El motor CFD de DesignBuilder se ha diseñado específicamente para proporcionar a los usuarios una herramienta que pueda utilizarse para predecir el flujo de aire y la distribución de temperaturas dentro y alrededor de los edificios, utilizando los mismos métodos de los paquetes comerciales de CFD de propósito general pero a una fracción de su coste y sin la necesidad de un conocimiento especializado.
Utilizar paquetes de software CFD para el análisis del flujo de aire en los edificios requiere mucho tiempo y atención preparando la correcta geometría y condiciones de contorno. Utilizando el CFD de DesignBuilder se simplifica enormemente este proceso al proporcionara de manera automática la geometría y las condiciones de contorno. Las temperaturas y flujos de calor precalculados por EnergPlus pueden utilizarse de manera transparente para proporcionar las condiciones de contorno, simplemente especificando la fecha y hora del análisis CFD.
El interfaz CFD se ha diseñado para permitir análisis CFD prácticamente apretando un botón, a partir de datos por defecto generados automáticamente, permitiendo a usuarios experimentados modificar estos valores. Este funcionamiento permite al usuario obtener análisis CFD en 3D sin necesidad de profundos conocimientos de dinámica de fluidos.
Algunas de las capacidades del CFD de DesignBuilder son:
- Las mallas de CFD en 3D se generan automáticamente desde la geometría del modelo así como las condiciones de contorno utilizando algoritmos que proporcionan soluciones de convergencia óptimas.
- El motor CFD se ha desarrollado sobre el algoritmo SIMPLER, que pertenece a una de las familias de resolución más populares. La turbulencia puede modelarse a través del extendido modelo k-e y hay planes de introducir modelos adicionales para aplicaciones específicas.
- El interfaz incorpora herramientas que permiten una amplia gama de condiciones frontera, como difusores, extractores, superficies isotermas, etec, que pueden aplicarse a las diferentes superficies de los locales. También se proporciona una librería de componentes que permiten incluir radiadores, fancoils, muebles, ocupantes, etc. en cualquier parte del modal e incluirlos en el análisis.
- Las condiciones de contorno pueden asignarse automáticamente desde una simulación previa en EnergyPlus.
- Los resultados CFD en 3D se muestran utilizando el motor OpenGL de DesignBuilder, proporcionando imágenes y animaciones muy visuales y fáciles de interprestar de los vectores de velocidad, contornos de temperatura, isotermas, partículas, etc.
La salida visual de alta calidad proporcionada por DesignBuilder CFD permite comunicar los resultados al cliente de una manera muy visual que pueden entender de manera sencilla.
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