CFD在线实时仿真（自己的定义）－－求助

jlwang

最近在考虑CFD在线实时仿真问题，有些地方比较迷惑，请大虾帮我正一下，我的考虑如下：
通过传感器实测被研究对象的边界条件及初始条件，A/D转换模块将传感器信号变为标准电信号（如4～20mA），并将数字信号送入计算机RS232接口，通过获取的边界条件及初始条件作为数值模拟的单值性条件，PC计算开始模拟，并显示出模拟结果分布，我把该方法称为“CFD在线实时仿真问题”，问题：
（1）通过实测单值性条件然后再在线数值模拟，该方法行得通吗？
（2）我所谓的“CFD在线实时仿真问题”，是否已经有前辈尝试过？

jlwang

有人知道吗？最少发表下评论吧，我昨天查了下资料，这个是叫“半实物仿真”吧，最早应用在军事、国防领域的，我们这里地cfd是属单纯数值模拟，一般而言，可信度比“半实物仿真“要低，请高人指点

jlwang

为什么一直没人回复呢，都不知道吗？

tailor1st

我认为你的所谓CFD在线分析。根本就偏离了cfd 的原来意义。
cfd 是用数值的方法模拟，数值再现实际情况。其应在实际前以预测。在实际出问题后，以解决问题。
那么所谓的在线，或实时，是和实际同步进行。既然有实际的，你的cfd 就无用处了。

ywang

原帖由 tailor1st 于 2010-1-8 08:52 发表

                               
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我认为你的所谓CFD在线分析。根本就偏离了cfd 的原来意义。
cfd 是用数值的方法模拟，数值再现实际情况。其应在实际前以预测。在实际出问题后，以解决问题。
那么所谓的在线，或实时，是和实际同步进行。既然有实际 ...

以前听过一个美国教授做的这方面的报告，在钢厂里面，CFD模拟和实际物理过程同步，辅助生产。毕竟与实验测量想比，CFD可以获得更多的信息。

通流

CFD实时分析肯定是很有用的。也不是没人想过，只是现在还做不到。还是算的太慢。我想如果CFD在台式机上做非定常计算能够赶上真实的时间的话，就会有这样的应用出现。

wenqing0601

那天气预报是怎么搞出来的呢？

通流

说的不错。天气预报就是计算比实际的时间快。也是实时的CFD。当然，用的计算机也大得多，而网格也粗的多。

周华

天气预报用的预测方法跟我们狭义的CFD不大一样，他们是通过“模式”来做预测，不是解NS方程，应该属于动力系统研究的范围。楼主没有说清楚究竟研究的是什么东西，所以很难给个明确的答案。工业上炼钢时的实时计算大多数基于经验公式，把钢水温度等关键参数建立简单公式，当然速度要快的多。

通流

我是不懂天气预报。我还以为现在的天气预报也是解NS方程呢。以为能把世界各地的观察站及卫星图像当做边界条件和初始条件。
不过，我不太懂你说的模式。微分动力系统里的模式是什么？我只知道点稳定性和极限环的内容。

周华

我也不大懂，最早我也以为是解NS方程，只不过是网格尺度不同。后来人家真正搞大气研究的说我们跟你们不同，我们研究的是“模式”，我才注意这个问题。现在让我说什么是模式，我还是说不清楚，大体意思是把大气运动模型化，也就是建立一个物理模型，然后再用数学的方法研究它的稳定性或未来形态的发展，比如他们研究什么水汽输运模式（暴雨）、风沙输运模式（沙尘暴）、地形抬升对某地局部气候的影响等等。我感觉他们跟动力学的关系最密切，跟流体力学的关系可以说很密切，但不是最密切。

周华

我过去看过一本讲非线性大气动力学的书，那本书上主要是讲微分方程的稳定性问题，包括你说的极线环等都在其中，但是看大气科学方面的期刊，上面使用最多的关键词就是“模式”，里面动力学的名词不少，但是又不象真的做动力学的那些文章那样，应该算是动力学的一种应用吧，或者从动力学角度看大气运动这样的研究。

通流

我上学时，学校里搞流体的主要有4个系：航空系，环境系，地球系，当然还有机械系。现在，航空系，机械系都不怎么搞流体力学了。反而是环境系与地球系还挺热闹。地球系里就有人搞天气预报。我想不管现在是不是直接解NS方程，以后还是会的。

周华

湍流现在还是做各种计算都回避不了的问题，我现在期待有一天HPC技术发展到这样的程度，以至于LES可以在普通的工程问题中可以直接使用，湍流模式理论退出历史舞台。能做到这一步流体力学应该可以算大大进了一步。直接求解NS方程当然更好，但是那个时刻应该会晚一些到来。到那时候希望有这样一台超级计算机，里面可以容纳下大气、海洋的所有信息，包括地形数据、瞬态温度、速度、空气组分，计算机与卫星监控网连接，实时采集数据，然后开始计算，天气情况就可以一切尽在掌握。

周华

发个卷筒云，这可能用模式解释不了，只能解NS方程了。