FEA · CFD · NVH · الحراري · الصوتي — المحاكاة الهندسية
BADGERMECX اطلب عرض سعر
ورقة المواصفات S-02 · REV A · آخر تحديث سبتمبر 2026

S-02 · CFD

كيف سيجري التدفق؟ أحمال وفواقد ضغط ودرجات حرارة يمكنكم الدفاع عنها.

تحليل CFD مستقر وعابر للديناميكا الهوائية الخارجية، والجريانات الداخلية، وانتقال الحرارة المقترن — بشروط حدية يمكنكم تتبّعها، ودراسة شبكة تُثبت صلاحية الشبكة، ونتائج مختزلة إلى الأرقام التي يحتاجها قرار التصميم لديكم.

∇·(ρu) = 0∂(ρu)/∂t + ∇·(ρu⊗u) = −∇p + ∇·τΔp · F · T_max
أرسلوا وصف المسألة مخطط تقرير نموذجي ↓
[✓] اتفاقية عدم إفصاح (NDA) قبل تبادل البيانات[✓] نطاق وسعر ثابتان[✓] مراجعة داخلية مستقلة
الشكل 1 — الجريان حول جسم غير انسيابي · خطوط الانسياب مخطط تخطيطي جريانسرعة عالية
S-02 · نظرة سريعةالمواصفات
النطاق المعتاد
الديناميكا الهوائية الخارجية، أحمال الرياح، الجريان الداخلي، التدفئة والتهوية والتكييف وتدفق الهواء في مراكز البيانات، انتقال الحرارة المقترن
المُخرَج
تقرير PDF موقّع، وجداول القوى والضغوط، ورسوم الحقول؛ وملفات الحالة عند الطلب
مدة التسليم
يُتفق عليه في النطاق المكتوب
الاضطراب
RANS (k-ω SST، k-ε) · URANS · نماذج حلّ المقاييس عند الطلب
السرية
توقيع اتفاقية عدم إفصاح (NDA) قبل تبادل أي ملف
الجودة
دراسة تقارب الشبكة في كل تقرير
اطلب عرض سعر محدد النطاق →

01 / متى تحتاج إليه

الأسئلة التي يجيب عنها هذا التحليل.

يستحق CFD تكلفته عندما يكون الجريان هو ما يحدد التصميم: حمل لا يمكن حسابه يدوياً، أو هبوط ضغط يستهلك طاقة في كل ساعة تشغيل، أو حد حراري لا يجوز تجاوزه.

نبدأ من الرقم الذي تحتاجونه — القوة أو هبوط الضغط أو درجة الحرارة — ونحدد حجم النموذج وفقاً له.

Q1ما حمل الرياح الذي يتعرض له المنشأ أو الغلاف فعلًا؟→ RANS خارجي + خريطة ضغط لـ FEA
Q2لماذا يكون هبوط الضغط أعلى من القيمة التصميمية؟→ الجريان الداخلي، تفصيل الفواقد
Q3هل ستبقى المعدات دون حد درجة الحرارة الخاص بها؟→ انتقال الحرارة المقترن (CHT)
Q4أين تتكوّن النقاط الساخنة ومناطق إعادة الدوران في الغرفة؟→ دراسة تدفق الهواء · مركز بيانات / HVAC
Q5هل الجريان مستقر — أم سيُطلق دوامات ويتذبذب؟→ URANS، تاريخ القوى والأطياف
Q6أيّ متغيرات التصميم هذه تحقق أفضل أداء؟→ CFD بارامتري / تصميم التجارب (DoE)

02 / المخرجات

ما تحصلون عليه. كتابةً، قبل أن نبدأ.

كل بند مدرج في وثيقة نطاق العمل التي توقّعون عليها. لا شيء في هذه القائمة يأتي مفاجأةً في النهاية.

PDF

التقرير الفني

النطاق، والافتراضات، والنموذج، والشروط الحدية، والنتائج، والاستنتاجات. موقّع وخاضع للتحكم في المراجعات.

XLSX · PDF

جداول القوة & الضغط

القوى والعزوم المُتكاملة، فواقد الضغط، توزيع التدفق ودرجات الحرارة لكل حالة وكل بديل.

في التقرير

مخططات المجال

السرعة والضغط ودرجة الحرارة على المستويات والأسطح التي تفسّر النتيجة.

عند الطلب

خرائط الضغط ودرجة الحرارة

أحمال سطحية مُصدَّرة للتحليل الإنشائي أو الحراري، ومُسقَطة على شبكتكم.

ملحق

ملحق التحقق

دراسة تقارب الشبكة (GCI)، سجل البواقي ونقاط المراقبة، توازن الكتلة والطاقة.

في التقرير

توصيات التصميم

من أين تأتي الفواقد والنقاط الساخنة أو الانفصال، وأي التغييرات تقللها.

3 ساعات عبر الإنترنت

اجتماع مراجعة النتائج

جلسة شرح مع مهندسيكم. تُجاب الأسئلة وتُسجَّل في المراجعة النهائية.

جولة مراجعة

إعادة التشغيل عند تغييرات التصميم ضمن النطاق المتفق عليه، مع سجل للمراجعات في التقرير.

03 / الأساليب

التحليل المناسب للسؤال — لا الأغلى.

يُختار نموذج الاضطراب والمعالجة الزمنية ودقة حلّ الجدار وفق الكمية التي تحتاجونها — ثم تُظهر دراسة الشبكة أن الإجابة لا تعتمد على الشبكة.

الشكل 0 — الجريان حول جسم غير انسيابي (تخطيطي)
التحليلاستخدمه عندماالمخرج الرئيسيالمرجع المعتاد
RANS مستقرالأحمال المتوسطة زمنياً وهبوط الضغط وتوزيع الجريان في جريان مستقر إحصائياًالقوى، Δp، حقول السرعة والضغطk-ω SST · k-ε
عابر (URANS)انفصال الدوامات، والتدفق الداخل النابض، وبدء التشغيل وغير ذلك من السلوك المعتمد على الزمنسجل القوى وأطيافها، رقم ستروهالتشمل دراسة الخطوة الزمنية
انتقال الحرارة المقترنانتقال الحرارة بين المائع والجسم الصلب — الإلكترونيات، الحاويات، المبادلات الحراريةدرجات حرارة المادة الصلبة والمائع، ومعاملات انتقال الحرارة→ مع S-04 الحراري
أحمال الرياحمبانٍ وهياكل حاضنة ومعدات لا تغطي معاملاتُ الضغط في الكود أشكالَهاتوزيعات c_p، والقوى المحصلة، وخريطة الضغط لـ FEAEN 1991-1-4 §1.5 · ASCE 7
الجريان الداخلي & هبوط الضغطالمجاري الهوائية ومشعّبات التوزيع والصمامات والمرشحات ودوائر التبريدΔp مقابل معدل الجريان، ومعاملات الفقد، وانتظام الجريان
متعدد الأطوار / سطح حرالتموّج، والرذاذ، وفصل الأطوار — عند الطلبتوزيع الأطوار، الأحمال على الجدران
نماذج حلّ المقاييس (LES / DES)حيث يُعرف أن RANS يفشل: الانفصال الواسع، ومصادر الصوتيات الهوائيةحقول غير مستقرة وأطيافعند الطلب · → S-05 الصوتيات
الشكل 2 — الدقة قرب الجدار — قانون الجدارمخطط تخطيطي
y⁺ ≈ 1 · جدار محلول 30 < y⁺ < 300 · دوال الجدار u⁺ = y⁺ انتقالية u⁺ = (1/κ) ln y⁺ + B 1 5 30 300 log y⁺ → u⁺ إما أن تحلّ الخلية الأولى الطبقة اللزجة التحتية (y⁺ ≈ 1) أو تقع في الطبقة اللوغاريتمية لدوال الجدار (نحو 30–300) — ولا تقع أبداً في الطبقة الانتقالية. ويذكر التقرير أيّهما، وقيمة y⁺ المحققة.
الشكل 3 — تقارب الشبكة واستقراء ريتشاردسونمخطط تخطيطي
GCI_fine دقيقة متوسطة خشنة φ_ext (h → 0) تباعد الشبكة h → النتيجة φ تعطي ثلاث شبكات مُنعَّمة بصورة منهجية الرتبة المرصودة والقيمة المستقرأة؛ ويُذكر مؤشر تقارب الشبكة GCI = 1.25·|ε| / (rᵖ − 1) بوصفه عدم اليقين العددي.

04 / سير العمل والجدول الزمني

من وصف المسألة إلى التقرير الموقَّع.

خمس خطوات، لكلٍّ منها تسليم واضح. تعرفون دائماً ما نحتاجه منكم وما ستحصلون عليه.

  1. 01يومان

    مكالمة تحديد النطاق

    منكموصف المسألة، الرسومات، الموعد النهائي
    منااتفاقية NDA، قائمة الأسئلة والبيانات الناقصة
  2. 02يومان

    النطاق وعرض سعر ثابت

    منكمنقاط التشغيل، بيانات المائع، الكميات المستهدفة
    منانطاق عمل مكتوب، والافتراضات، ومعايير القبول، والسعر
  3. 03يومان

    النموذج والشبكة

    منكمملفات CAD، الشروط الحدية، الأحمال الحرارية
    منااجتماع مرحلي: مخططات النطاق الحسابي والشبكة والشروط الحدية
  4. 047 أيام

    الحل والتحقق

    منكملا شيء — خطوة داخلية
    منادراسة الشبكة، فحوص التقارب والتوازن، مراجعة من مهندس ثانٍ
  5. 05يومان

    التقرير والمراجعة

    منكمملاحظاتكم على المسودة
    مناتقرير موقّع، وملفات، واجتماع مراجعة

05 / المدخلات

ما نحتاجه منكم.

مطلوب
  • [✓]الشكل الهندسي — STEP / IGES / Parasolid، أو رسومات بأبعاد
  • [✓]نقاط التشغيل — معدلات التدفق أو السرعات، الضغوط، درجات الحرارة
  • [✓]خصائص المائع والمواد
  • [✓]الشروط الحدية — المداخل، المخارج، مصادر الحرارة، الظروف المحيطة
  • [✓]الكمية المطلوبة وحد القبول الخاص بها
  • [✓]القرار الذي تغذّيه النتيجة، والموعد النهائي
مفيد إن توفر
  • [+]قياسات اختبار أو قياسات ميدانية للمقارنة
  • [+]حسابات سابقة أو نتائج CFD
  • [+]منحنيات المراوح أو المضخات وصحائف بيانات المكوّنات
  • [+]صور للمنشأة
  • [+]ملاحظات عميلكم أو جهة الاعتماد
بيانات غير مكتملة؟معظم المشاريع تبدأ هكذا.ندرج ما هو ناقص في مكالمة تحديد النطاق. وكل ما نضطر إلى افتراضه يُسجَّل في سجل الافتراضات في التقرير — ولا يُخفى أبداً في النموذج.

06 / التقرير

شاهدوا التقرير قبل أن تشتروه.

تقرير موقّع وخاضع للتحكم في المراجعات، من 60 صفحة في المتوسط — مكتوب للشخص الذي سيتصرف بناءً عليه. ويُتتبَّع كل قوة وهبوط ضغط ودرجة حرارة إلى نقطة تشغيل وشرط حدي وشبكة (mesh) ثبت تقاربها.

  1. T1
    سجل الافتراضاتكل افتراض مرقّم ومبرَّر ومرتبط بالنتائج التي يؤثر فيها.
  2. T2
    إمكانية تتبّع الشروط الحديةكل مدخل ومخرج ومصدر حراري مدرج مع قيمته ومصدرها.
  3. T3
    أدلة التحققدراسة الشبكة مع GCI، وسجل التقارب، وتوازن الكتلة/الطاقة — مُضمَّنة فعلاً، لا مجرد ادعاء.
  4. T4
    إعداد قابل لإعادة الإنتاجيُذكر المحلّل والإصدار ونموذج الاضطراب والمخططات العددية والإعدادات حتى يمكن إعادة تشغيل الحالة.
  5. T5
    خلاصة بلغة مبسطةصفحة واحدة يقرؤها المدير: ضمن الحدود أم لا، وبأي مقدار، وما الذي يجب تغييره.

07 / التطبيقات

جريانات وأنظمة نموذجية.

مراكز البيانات والغرف الكهربائيةتدفق الهواء · النقاط الساخنة · التبريد
المباني والهياكل الحاضنةأحمال الرياح · معاملات الضغط
معدات الطاقةحاويات المولدات · التهوية · العادم
المجاري الهوائية ومشعّبات التوزيعفاقد الضغط · توزيع التدفق
المركباتالديناميكا الهوائية الخارجية · تبريد حجرة المحرك
مركبات السكك الحديديةتدفق هواء HVAC · الرياح المستعرضة
الأنظمة البحريةتهوية غرفة المحركات · المآخذ
معدات الطيران والفضاءالتهوية · الجريان الداخلي

08 / المواصفات القياسية

مُتحقَّق منه حتى البند الذي يقرؤه الجهة المعتمِدة لديكم.

يتبع التحقق الإجراءات المعترف بها، وتُؤخذ الأحمال والحدود من المعيار الذي يُصمَّم مشروعكم وفقه — ويُستشهد به في التقرير.

المعيارفيمَ نستخدمه
ASME V&V 20التحقق والمصادقة في CFD وانتقال الحرارة
Celik et al. (2008)إجراء تقارب الشبكة (GCI)، J. Fluids Eng. 130(7)
EN 1991-1-4أفعال الرياح — الأساليب العددية حيث يسمح بها §1.5
ASCE 7أحمال الرياح على المباني والمنشآت الأخرى (مقارنة)
ASHRAE TC 9.9الإرشادات الحرارية لبيئات معالجة البيانات (حدود المدخل)

09 / كيف نتعاون

ثلاث طرق للعمل معنا.

الأسعار ثابتة وفق نطاق عمل مكتوب. تدفعون مقابل الإجابة عن سؤال محدد، لا مقابل ساعات مفتوحة.

E-01المشروع

مشروع بنطاق محدد

الأنسب لـ
جزء أو منشأ محدد بسؤال واضح
السعر
عرض سعر ثابت بعد تحديد النطاق
ابدأوا بوصف المسألة
E-02عقد احتفاظ

عقد خدمة هندسية مستمرة

الأنسب لـ
فرق التصميم ذات الاحتياجات التحليلية المتكررة
السعر
يُسعَّر حسب النطاق
ناقشوا عقد خدمة مستمرة
E-03المراجعة

مراجعة من طرف ثالث

الأنسب لـ
مراجعة تحليل FEA أو حساب يدوي أجراه شخص آخر
السعر
عرض سعر ثابت
طلب مراجعة

10 / الأسئلة الشائعة

نسأل عنه قبل كل مشروع.

شيء آخر؟ اسألوا عنه في وصف المسألة — وستأتي الإجابة مع النطاق.

ما البرامج التي تستخدمونها؟

Tessera — المُحلّ (solver) الذي نطوّره — يشغّل اليوم الحاسبات المجانية على هذا الموقع، وتُنشر كلٌّ منها مع حالاتها المرجعية. أما في أعمال المشاريع فيُختار المُحلّ وفق المعيار الذي يجب أن تستوفيه النتيجة، ويُسمّى في نطاق العمل المكتوب. ويذكر كل تقرير المُحلّ وإصداره ونموذج الاضطراب والمخططات العددية، بحيث يمكن إعادة إنتاج الحالة.

هل يمكن لـ CFD أن يحل محل نفق الرياح أو اختبار الجريان؟

ليس دائمًا. ففي كثير من الأشكال الهندسية الصناعية يعطي نموذج RANS متحقَّق منه أحمالًا بدرجة تصميمية؛ وحيث يتطلب المعيار أو مستوى الخطر إجراء اختبار، نذكر ذلك في النطاق.

مستقر أم عابر — كيف تقررون؟

من الفيزياء. إذا كان الجريان يُطلق دوامات أو كان التدفق الداخل متغيراً، فقد تُخفي النتيجة المستقرة أحمال الذروة، لذا نُجري حالة عابرة (transient) ونقدّم سجل القوى وأطيافها في التقرير.

كيف تعرفون أن الشبكة دقيقة بما يكفي؟

نُجري الحل على ثلاث شبكات على الأقل منقّحة بشكل منهجي، ونُبلغ عن مؤشر تقارب الشبكة (GCI) للكميات التي تستخدمونها.

هل يمكن إدخال النتائج في نموذجنا الإنشائي؟

نعم — يمكن نقل ضغوط ودرجات حرارة السطح إلى شبكة FEA. انظروا S-01 الإنشائي وS-04 الحراري.

كيف يُحدَّد السعر؟

وفق النطاق المكتوب: تنظيف الهندسة، وعدد نقاط التشغيل والبدائل، وما إذا كان يلزم تحليل عابر أو انتقال حرارة مقترن.

قدرات ذات صلةكل الخدمات →
S-01 · إنشائي إنشائي / FEA σ_vM ≤ f_y / γ_M0 ورقة المواصفات →
S-03 · الديناميكا NVH والديناميكا [K − ω²M]{φ} = 0 ورقة المواصفات →
S-04 · حراري الحراري ρc_p ∂T/∂t = ∇·(k∇T) + q ورقة المواصفات →
S-05 · صوتي الصوتيات ∇²p − (1/c²) ∂²p/∂t² = 0 ورقة المواصفات →
S-06 · المفهوم المفهوم والتصميم min f(x) s.t. g(x) ≤ 0 ورقة المواصفات →

11 / وصف المسألة

أرسلوا نقطة التشغيل. واحصلوا على نطاق مكتوب.

أخبرونا بما يجري وإلى أين، وبأي معدل ودرجة حرارة، وأي رقم يحسم التصميم. وسنرد بأسئلة أو بنطاق ثابت.

  • [✓] اتفاقية عدم إفصاح (NDA) قبل تبادل البيانات
  • [✓] استجابة خلال 2 يوم عمل
  • [✓] النطاق والافتراضات ومعايير القبول كتابيًا