Зачем мне CFD?

Просматривая сайты ведущих промышленных предприятий в разделе вакансий редко можно увидеть объявление "требуется расчетчик CFD", да и в описании проводимых работ и выпускаемой продукции акцент часто делается совсем не на газодинамических аспектах. Значит ли это, что CFD-специалисты не нужны? Где и как можно применить полученные знания в этой области? И что же такое CFD на самом деле?

     Честно говоря, моделирование газодинамических процессов в настоящее время, к сожалению, не является уж о-о-очень востребованным направлением. Однако обойтись без него многим предприятиям и конструкторским бюро все же нельзя. Газодинамика присутствует во многих отраслях промышленности: от тяжелого машиностроения до производства вполне обычной бытовой техники.
     CFD - Computational Fluid Dynamics - вычислительная гидродинамика или вычислительная гидрогазодинамика - раздел механики сплошных сред, посвященный численному изучению характеристик жидкостей и газов. В настоящее время это понятие достаточно серьезно расширено и включает в себя, помимо узкого исследования течений, множество других аспектов, таких как, например, теплообмен. В связи с этим понятие CFD часто ассоциируют с понятием сопряженного теплообмена, то есть с процессами теплообмена, в которых учитывается взаимное влияние твердых и жидких (газообразных) сред с одновременным рассмотрением структуры жидкостного (газового) потока.
     CFD-задачи можно найти/применить в любой отрасли промышленности или техники. Несмотря на то, что широко востребованными являются специалисты по расчету прочностных характеристик объектов и конструкций, их деятельность невозможна без CFD-исследований. Так, строительство зданий, промышленных сооружений, создание конструкций гражданского и технического назначения, разработка новых видов транспортных средств и технических агрегатов для объектов энергетики невозможна без предварительного исследования гидрогазодинамических, а часто и тепловых, процессов. Возможно, эта часть работы на первый взгляд не видна, но, например, ввод в эксплуатацию жилого здания невозможен без предварительных расчетов систем кондиционирования и вентиляции, без оценки теплопотерь и правильного выбора и размещения систем отопления. Аналогичная ситуация наблюдается и в автомобилестроении. Надежность транспортного средства - важный элемент, однако тесно связанный с газодинамическими характеристиками объекта (мода на плавные и обтекаемые формы, а также дизайн "хай-тек" (hi-tech) продиктованы вовсе не прочностными требованиями). Вполне очевидна ситуация и в техническом машиностроении, например, в турбостроении, когда разработка или модернизация энергогенерирующего оборудования требует сначала длительных и крайне сложных CFD-расчетов и только на заключительном этапе оценку прочностных характеристик.
     Понятие CFD тесно вовлечено во многие отрасли промышленности, поэтому работу CFD-специалистов можно охарактеризовать словами популярной советской песни:

"Наша служба и опасна и трудна,
И на первый взгляд, как будто не видна."

     Грамотный и умелый CFD-специалист - истинный бриллиант для любой проектно-конструкторской или исследовательской организации, а понимание роли и важности гидрогазодинамических расчетов - залог успеха для многих специалистов в этой области.
          Интернет-ресурсы, которые могут быть полезны.
http://www.cfd-online.com - множество информации о CFD, книги, форум, вакансии. На английском языке.
http://cccp3d.ru/forum/35-gazodinamika-gidrodinamika-teploobmen - русскоязычный форум, в том числе и по CFD.
http://www.cae-club.ru - информация по продуктам ANSYS: форум, видео, блоги, примеры расчетов.
http://www.nafems.org - конечно-элементный анализ, в том числе информация по CFD. Предложения о работе, статьи, примеры расчетов, обучающие ресурсы. На английском языке.
http://www.openfoam.com - сайт "open source"-программы CFD-расчета. На английском языке.
http://www.cfd-blog.ru - интересный блог по CFD на русском зыке со множеством примеров расчетов.
http://www.ph4s.ru/book_ph_gidro.html - множество книг по гидрогазодинамике.