مقدمه مترجم

کتاب حاضر ترجمه ویرایش دوم جزوه Best Practice: Scale-Resolving Simulations in ANSYS CFD، نوشته دکتر F. R. Menter می­باشد. این کتاب درزمینۀ مدل‌سازی‌های پیشرفته جریان آشفته راهکارهایی عملی و بسیار مفید ارائه داده است. شاید شما هم به‌عنوان یک محقق در دانشگاه و یا یک مهندس طراح در صنعت برای حل مسائل مهندسی شامل جریان سیال، به کدهای دینامیک سیالات محاسباتی نظیر ANSYS Fluent، ANSYS CFX، OpenFOAM و ... مراجعه کرده باشید. این بسته­های محاسباتی انتخاب‌های فراوانی را جهت شبیه­سازی جریان در اختیار کاربر قرار می­دهند. یکی از عواملی که استفاده درست و مؤثر از این کدها را محدود می­کند، عدم آشنایی با فیزیک حاکم بر جریان­های مورد شبیه­سازی و اتخاذ راهکار شبیه­سازی متناسب با نوع مسئله می­باشد. این موضوع در مورد جریان­های آشفته که مسائل هرروزه‌ی موجود در صنعت را شامل می­شوند، بسیار دشوارتر شده به‌نحوی‌که گاهی منجر به استخراج نتایج نادرست از کدهای دینامیک سیالات محاسباتی می­شود. علاوه بر آن، کتاب­های دانشگاهی موجود در این حوزه دارای ریاضیات سنگین بابیانی دشوار می‌باشند که درک فیزیکی و ملموس جریان‌های آشفته را با مشکل مواجه می‌سازد. ازاین‌رو، رویکرد کتاب حاضر کاملاً بر مبنای درک فیزیکی مفاهیم جریان‌های آشفته به‌منظور مدل‌سازی دقیق آن‌ها می‌باشد.

در این کتاب ابتدا انواع جریان­های سیال از ازنقطه‌نظر فیزیک حاکم بر آن‌ها دسته‌بندی‌شده و سپس مناسب­ترین روش شبیه­سازی شامل مدل­­های آشفتگی، شبکه­بندی و تنظیمات عددی موردنیاز برای حل درست و بهینه آن‌ها ارائه می­شود. تمرکز کتاب بر روی روش­های حل‌گر مقیاس (SAS-DES-SDES-SBES-LES-WMLES-ELES/ZLES) بوده که نسبت به روش­های مدل­ساز مقیاس (مدل­های RANS) جزئیات بیش­تری از جریان را ارائه می­دهند. اگرچه تأکید اصلی کتاب بر روی نرم­افزار تجاری ANSYS Fluent می­باشد، ولی مفاهیم بیان‌شده در مورد مدل­سازی جریان و تنظیمات مربوط به آن، قابل‌استفاده در کلیه­ی کدهای دینامیک سیالات محاسباتی دیگر مثل OpenFOAM و ... می­باشد.

ازآنجایی‌که در کتاب پیشرو کلمات تخصصی حوزه مکانیک سیالات و شبیه­سازی جریان به‌طور گسترده­ای مورداستفاده قرارگرفته و ترجمه­ برخی از آن‌ها باعث از بین رفتن مفهوم آن‌ها می­شود، سعی شده است که برخی از کلمات به‌صورت لاتین بیان‌شده و به‌منظور شفاف کردن مفهوم آن‌ها در متن اصلی یا در پاورقی توضیحاتی ارائه‌شده است.

امید است این کتاب بتواند راهنمای مفیدی برای محققین مکانیک سیالات و جریان­های آشفته در حوزه صنعت و دانشگاه باشد.