. متن داده‌شده را خلاصه کن

متن: سرگذشت پیدایش و گسترش دینامیک سیالات محاسباتی را نمی‌توان جدای از تاریخ اختراع، رواج، و تکامل کامپیوترهای ارقامی نقل کرد. تا حدود انتهای جنگ جهانی دوم، بیشتر شیوه‌های مربوط به حل مسائل دینامیک سیالات از طبیعتی تحلیلی یا تجربی برخوردار بود. همچون تمامی نوآوری‌های برجسته علمی، در این مورد هم اشاره به زمان دقیق آغاز دینامیک سیالات محاسباتی نامیسر است. در اغلب موارد، نخستین کار بااهمیت در این رشته را به ریچاردسون نسبت می‌دهند، که در سال ۱۹۱۰ (میلادی) محاسبات مربوط به نحوه پخش تنش (stress distribution) در یک سد ساخته‌شده از مصالح بنایی را به انجام رسانید. در این کار ریچاردسون از روشی تازه موسوم به رهاسازی (relaxation) برای حل معادله لاپلاس استفاده نمود. او در این شیوه حل عددی، داده‌های فراهم‌آمده از مرحله پیشین تکرار (iteration) را برای تازه‌سازی تمامی مقادیر مجهول در گام جدید به کار می‌گرفت. در این روش با تبدیل معادلات دیفرانسیل پاره‌ای حاکم بر سیالات به معادلات جبری امکان حل عددی این معادلات فراهم می‌شود. با تقسیم ناحیه مورد نظر برای تحلیل به المان‌های کوچک‌تر و اعمال شرایط مرزی برای گره‌های مرزی با اعمال تقریب‌هایی یک دستگاه معادلات خطی بدست می‌آید که با حل این دستگاه معادلات جبری، میدان سرعت، فشار و دما در ناحیة مورد نظر بدست می‌آید. با استفاده از نتایج بدست آمده از حل معادلات می‌توان برآیند نیروهای وارد بر سطوح، ضرایب برا و پسا و ضریب انتقال حرارت را محاسبه نمود. در دینامیک سیالات محاسباتی از روش‌ها و الگوریتمهای مختلفی جهت رسیدن به جواب بهره می‌برند، ولی در تمامی موارد، دامنه مسئله را به تعداد زیادی اجزاء کوچک تقسیم می‌کنند و برای هر یک از این اجزاء مسئله را حل می‌کنند. پس از رسم یک ۱۰۰ ضلعی منتظم مشاهده خواهیم نمود که شکل حاصل مشابه دایره است. با افزایش تعداد اضلاع این شباهت بیشتر خواهد شد. در حقیقت این پدیده در مبحث سی‌اف‌دی نیز مفهوم خواهد داشت. روش اجزاء محدود روش حجم محدود روش تفاضل محدود روش‌های طیفی در میان این روش‌ها، روش حجم محدود کاربرد بیشتری به خصوص در مدل‌سازی جریان‌های تراکم ناپذیر دارد. بیشتر نرم‌افزارهای تجاری در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی نیز بر مبنای این روش بسط و توسعه یافته‌اند. جریان‌های فیزیکی موجود در طبیعت، به دو گروه جریان‌های آرام و آشفته …
خلاصه:
دینامیک سیالات محاسباتی یا سی‌اف‌دی (به انگلیسی : computational fluid dynamics) (اختصاری cfd) یکی از شاخه‌های مکانیک سیالات است که با استفاده از آنالیز عددی و الگوریتم‌های عددی ، مسائل مشتمل بر شاره‌های سیالاتی را تجزیه و تحلیل می‌کند . از کامپیوترها برای شبیه‌سازی بر هم کنش مایعات و گازها با سطوح شرایط مرزی استفاده می‌شود . این شاخه از مکانیک سیالات ، مکانیک قدیم را به علوم رایانه و توانمندی‌های نوین محاسباتی آن در نیمهٔ دوم قرن بیستم و در سدهٔ جدید میلادی وصل می‌کند .