【無料動画でわかる】Pythonで学ぶCFD入門【4ステップ】

CFDをこれから勉強しようと思っていても、理論からプログラムへの以降が非常にハードルが高いと思います。

そこで、ほとんどプログラミング知識を持っていない人でも一番基本の部分が理解できるような動画を作成しました。本講座では、差分法・非圧縮流体の解析を行います。

ぜひ、初心者から一歩目を踏み出すためにご活用ください。

①基本

対流の離散化式のプログラムを解説しています。プログラムの全体像として、初期化やループを使用するということを理解しましょう。

②バーガース方程式

対流と拡散を合わせた式をバーガース方程式と呼びます。ここまでくれば、ナビエ・ストークス方程式はほとんど理解できたと言っても過言ではありません。

③ラプラス方程式

非圧縮方程式では、圧力の計算がポイントになります。ナビエ・ストークス方程式と連続の式を合わせることで、ラプラス方程式が導けます。ラプラス方程式が成り立つ状態を計算することで、非圧縮状態を模擬できます。ここでは、ラプラス方程式の計算を行い、最終回でナビエ・ストークス方程式で導いた速度を修正します。

④流体流れを解く

非圧縮流体を解く流れは、ナビエ・ストークス方程式で速度を解き、ラプラス方程式で非圧縮性を保つように速度を修正する、という２つのステップを各タイムステップで行うことになります。プログラム自体は長いですが、今まで勉強した内容を組み合わせただけなので、ゆっくり理解していきましょう。

他にも流体解析に関する解説を行っています。下記で基本理論について解説した動画をまとめているので、もし不安がある場合は確認してみてください。