第一章 CFD的基本原理－2010.ppt
* 为什么要学习CFD 流体力学的三种研究方法 17世纪，实验流体力学（法国和英国) 18和19世纪，理论流体力学（欧洲） 20世纪70年代 试验 CFD 理论 * 作为研究工具的CFD 数值风洞（Numerical Wind Tunnel） 风载荷－圆屋顶（Smooth and Rough Domes） Dome of the Rock > Jerusalem, 684 AD ^ Taj Mahal, Agra India 1631-1641 * 作为研究工具的CFD St. Peter’s > Rome 1546-1564 北京国家大剧院 * Velocity Contours: Umax = 15 m/s 作为研究工具的CFD Wind-Tunnel Initial Conditions 20 m 2 m 1.8 m Grid: 86,000 cells Z = 1m Z = 0.8 m ASCE 7-98C Windtunnel * Grid Systems: One and Two Domes 18,000 Cells 33,000 Cells CFD 运作原理 16,400 Cells 43,000 Cells * 12,800 cells Grid Systems: One and Two Domes * Hemisphere Grids Boundary layer & Hex Grid Boundary layer & Tet Grid * Single Dome Comparisons: Pressure Profiles * Single Dome Comparisons: Reynolds Number Variation Reynolds Number = (U H/?) = 185,000 Reynolds Number = (U H/ ?) = 1,440,000 Conclusion: No significant difference * Double Dome Comparisons Approach wind at 90o * Surface Pressures: Angles 0o, 45o & 90o * Cp Contours: numerical Cp Contours: experimental Pressure Coefficient Contours: Experimental vs Numerical: Approach wind at 0o * 作为设计工具的CFD * 作为设计工具的CFD * 作为设计工具的CFD * 作为设计工具的CFD * 作为设计工具的CFD * CFD应用实例 - Automobile * CFD应用实例 - Aerospace * CFD应用实例 - Chemical Furnace Nox Reduction * CFD应用实例 – Civil Engineering Lower Monumental Dam Forebay * CFD应用实例 - Multi-scale CFD applications Eye ~ 10-5m Turbine Blade ~ 10-2m Aircraft Engine ~ 1m Oil Reservoir ~ 103m Ocean Flow ~ 105m Binary Stars ~ 1012m * 计算方法 高精度、高分辨率的计算方法 并行算法 遗传算法 无网格算法 CFD研究范围 * CFD研究范围 计算物理模型 新的湍流模型 多相流模型 化学非平衡问题 太阳风问题 * CFD研究范围 网格技术 网格与流动特征的相容性：对于某些复杂流动问题, 如果使用传统的网格技术, 无限加密网格, 就可能使计算结果失真, 此时就要求有构造与特征相适应的网格, 例如在涡的周围镶嵌锥形网格。 分块网格以及混合网格技术：分块网格主要用于处理复杂几何形式, 也用于并行计算。 混合网格技术包括矩形网格和非结构网格的混合使用。 * 应用领域拓展研究 生物力学、生物医药 CFD 运作原理 航天航空，环境污染 多相流动、微型机械流动 电子技术 高速火车 高速船舶 CFD研究范围 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第一章 计算流体动力学的基本原理 什么是CFD 为什么要学习 CFD 作为研究工具的CFD 作为设计工具的CFD CFD应用实例 CFD研究范围 * CFD是英文Computational Fluid Dynamics（计算流体动力学）的简称。 CFD 运作原理 CFD是伴随着计算机技术、数值计算技术的发展而发展的。 CFD相当于"虚拟"地在计算机做实验，用以模拟仿真实际的流体流动情况。 什
CFD仿真快速入门，全是干货
1.CFD是拿来用的，不是拿来学的
除非你是搞CFD理论的，比如一些数学或计算机专业的需要学习CFD理论，否则如果你是搞工程的，那么最好是将CFD作为工具，不要花费过多的精力去关注CFD内部细节，这些细节让那些学数学或计算机的人关注好了。将CFD当做自己可以信任的伙伴，投其所好即可。
2.流体力学是雪中送炭，计算流体力学是锦上添花
学习计算流体力学能够帮助我们更好地使用CFD软件，但相对于学习计算流体力学的时间来说，性价比很低。当然如果你有大把的空闲时间的话，系统的学习计算留体力学是可以的。相反，学习流体力学可以帮助我们更好的理解物理现象，更有助于使用CFD。
3.计算所用的模型都是需要进行校准的
CFD中的计算模型参数在真正计算之前都是要进行校核的，大量系统默认参数会影响我们的计算结果，也会使我们对计算结果丧失信心。
4. 计算结果是要进行校核的
软件的计算结果受很多因素影响，通常情况下都是要和实验测量值进行比较，否则计算结果可能自己都不相信。
5.网格引起的误差没有模型引起的误差大
计算模型引起的误差要远比计算网格引起的误差大。选错了模型，设错了边界条件或初始条件，可能会出现错误的计算结果。而单纯的网格质量，通常只会影响计算精度和收敛性。
6.收敛的结果不一定是正确的，但不收敛的结果一定是错误的
收敛时必要的，不管是稳态计算还是瞬态计算。
7.很多时候购买计算机硬件不如更深入的了解模型
深入了解模型后对计算模型进行简化，可以极大的降低计算资源开销，这往往比扩充硬件来的有效。当然土豪除外。
关于学习CFD看什么书，你需要知道
- 《流体力学》
- 《计算流体力学基础》
- 《数值传热学》
- 《Computational fluid dynamics The basics with applications》
- 《Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer》
- 《An Introduction to Computational Fluid Dynamics—The Finite Volume Method》
- 《Computational Fluid Dynamics—A Practical Approach》
- 软件自带User's Guide和Tutorials
- 各类软件学习图书（入门可以找本书看看，深入学习还是要看软件自带教程）
- 关注“南流坊”和“流体仿真”
- 《颈推病康复指南》
- 《腰推间盘突出日常护理》
- 《心脏病的预防与防治》
- 《高血压降压宝典》
- 《强迫症的自我恢复》
- 《精神病症状学》
关于CFD软件，你需要知道
1.最好的参考资料是CFD软件附带的文档
成熟的商业软件通常都附带有完善的帮助文档，那是最好的参考资料。没有人能比编制程序的人更熟悉软件的操作。
2.从实际工程入手，要比从CFD理论入手快得多
找一个实际工程项目，自己独立的去完成，当项目完成的时候，你会发现你的CFD技术已经有了质的飞跃。如果你是从CFD理论入手，你会发现你所学习的理论很难在实际工程中有用武之地，时间久了你会丧失所有的信心。当然如果你有三五年的时间可以学习CFD理论的话，此条作废。
3.通常情况下，软件是可以被信任的
成熟的商业软件通常都经过了严格的测试，就算是有BUG，也不是一个CFD新手能够触碰到的。如果新手都能触碰到软件Bug的话，这软件可以宣布销毁了。
4.CFD软件不会知道使用者要做什么
你不要妄想CFD软件能够理解你的意图，它们仅仅是将人们提供的数据按指定的规则进行加工而已。CFD软件也不会理解自己产生的数据。至少到目前为止是这样。
1.完全保留几何细节的模型并不一定是好模型
对于复杂的工程模型，通常都需要对几何进行处理。保留所有的原始细节特征的几何模型，可能会导致网格数量剧增及网格质量下降。
2.完全均匀的网格一般不是好网格
一套好的网格一定是有密有疏，否则除非你是土豪，拥有无限的计算资源。
3.影响计算的是网格质量，而非网格形状
网格质量会影响计算收敛性和计算精度，但网格形状不会对这些产生影响。
4.绝大多数求解器支持的是非结构网格，只有极少数求解器支持结构网格
目前以及很难找到支持结构网格的求解器了。这里的非结构网格与结构网格指的是网格存储形式，而非网格形状，四边形和六面体同样可以是非结构网格。
关于CFD计算结果，你需要知道
1.计算结果是否正确，需要人工进行判断
CFD软件不会告诉你计算结果是否正确，在它们的眼中，计算结果都是正确的，否则程序早就当掉了。
2.数据往往比图形有说服力
CFD软件能够输出花花绿绿的图片，然而在大多数情况下，这些花花绿绿的图片仅仅只是作为点缀，真正有用的还是数据。
3.计算结果应用得好不好，取决于使用者的理论功底而非软件操作熟练度
要想用好CFD计算数据，必须对物理现象有充分的认识，否则只能使用试错法。软件操作熟练度除了能让你鼠标点得更准确外，对于CFD数据的利用没有任何作用。
CFD 模拟软件有哪些？
据我所知，国内比较流行的通用商用程序还是 fluent(老牌的), cfx, star, adina(流固耦合和非线性上首屈一指，开发者是学术界大牛Bathe), comsol(有限元，声场分析有特色). acuSolve 是 hyperworks 收购的软件，开发者具有深厚的学术背景(Hughes的学生Fazin)，(利益相关：我曾实习期间做过acuSolve的support)，方法用的是有限元，计算收敛性上有一些优势，功能模块全面性上和FLUENT比有差距。Abaqus 也有开发了通用的流体计算模块，时间不久，不熟悉因此不予置评，但由于开发时间较短，所以相信和老牌的CFD商用软件还有些差距吧。另外，FLACS 在爆炸，安全行业经验较足。flow3d 擅长自由液面分析。PowerFLOW 用的是 LBM 方法，在解决一些普通CFD方法不能解决的问题时候有优势而且适合并行，但目前工程使用积淀还不够，所以前景还不明朗。等等等等。
计算精确性上面难以比较优劣，不同算法在不同问题上计算的精度是不同的。只能说对于任意问题，在模型合适，边界准确的情况下，商用软件至少都能给出很物理的答案。和实验结果吻合度上参数，单元，和模型选择很重要。在市场推广上则常常是公说公有理，婆说婆有理。比如在有限元计算软件的对比中，常有类似以下的说法，A软件算梁问题比B软件算的会偏刚一些。这些说法是不严谨的，A默认用的是一种单元，B默认用的是另一种单元，两者各有各的最佳应用情况，不能简单对比，从某一个算例的准确性推断某一个软件优于另一个软件。我实习期间参考过一份CFD软件对某一问题计算结果的对比报告，具体情况不便透知，但结论是四个CFD软件在计算同一问题，但雷诺数有所不同的情况下和实验结果吻合度上各有各的优势 (当然内部报告嘛，acuSolve 的结果是很好的，毕竟acuSolve 是以准确和鲁棒为卖点的嘛)。
国内整体上市场占有方面 fluent + CFX > star, comsol, adina, etc。一是历史原因(fluent 普及性高)，二是和 ANSYS 的高占有率有关。哪个好？不好说，基本计算功能大家都有，全面和普适性，以及技术文档的丰富程度上 fluent+CFX 最好，但其它的软件也是各有特色的(如上)。在风电行业，汽车行业，ANSYS FLUENT/CFX 和 Star 的人都有。adina 在学术研究，生物力学，土木桥梁上有人用。acuSolve (以及它的简单版VWT虚拟风洞) 在国外汽车行业，石油平台有应用，国内推广时间短，还没有广泛应用。但某个行业内谁是主流还不好说，毕竟我不是做市场的，而且每个行业内甚至每个公司都有偏好。企业往往会在满足自己需求的前提下，考虑成本和各自工程师的工作经验等因素来选择软件。
回答Solidworks 的知友不知道是利益相关还是顺嘴说的，但反正我是不认同的。Solidworks, UG/Proe 这些软件在 CAD 行业是非常优秀的(Solidworks是我最喜欢的3D建模软件，丝毫没有黑它的意思)，虽然目前这些公司也不遗余力地向 CAE 行业扩展，提供给设计师一个简单的计算平台，但要说主流，恐怕还差不少距离。在设计上，从CAD 到 CAE 再回到 CAD 有一个迭代优化改方案的过程。CAD工程师会用CAE工具是好事，可以为产品设计减少时间和经济成本。但往往这些软件照顾到 CAD 工程师对计算力学的理论知识的缺乏，相比传统CAE软件，会将模型和计算简单化，让它成为一个黑匣子，故帮助文档自然也不会涉及到很多理论的东西。但这里潜在的问题是：尤其是在 CFD 这个计算准确性难以保证，还常常缺乏实验数据的领域，而一个做计算的工程师不懂力学理论，不懂算法基础，如何确保自己的模型是符合实际的？如何说服自己和客户算的东西是对的呢？又如何谈 in CFD, we trust 呢？ 这不是在黑CAD工程师，因为即使对CAE工作者而言，上述问题也是绕不开的坎。而是在说明设计师如果也懂计算，对力学基础有深入理解，做一个“全栈”工程师，是一件多么宝贵的事。
另外，最高票回答被折叠了，不知道为什么，可能是转载不规范吧。他的答案目前在网上已经流传比较广了，出处不明。据我所知，最早的一篇帖子在这里（需要有simwe论坛号码），由song-fengqiang 整理或者撰写，当然也不排除还有更早的。
显卡工作原理
CrystalShaw 于 2019-03-05 15:43:01 发布 33206 收藏 75
一、视频显示流程图
1）显卡工作流程
1、从总线进入GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器)：将CPU送来的数据总线，再从总线送到GPU里面进行处理。
3、从显存进入视频控制器：视频控制器有可能是DAC(Digital Analog Converter，随机读写存储数—模转换器)，从显存读取出数据再送到RAM DAC进行数据转换的工作(数字信号转模拟信号)；但是如果是DVI接口类型的显卡，则不需要经过数字信号转模拟信号。而直接输出数字信号。
2）显卡的类型
英文原名Core graphics card，核心图形卡，意思是集成在核心中的显卡。核心显卡是新一代的智能图形核心，它整合在智能处理器当中，依托处理器强大的运算能力和智能能效调节设计，在更低功耗下实现同样出色的图形处理性能和流畅的应用体验。需要注意的是，核心显卡虽然与传统意义上的集成显卡并不相同，工作方式的不同决定了它的性能比早期的集成显卡有所提升，但是它仍然是一种集成显卡，集成在核心中的显卡。
二、关于显存
三、关于GPU
GPU(graphics CFD 运作原理 processing unit,图形处理器)，又称显示核心、视觉处理器、显示芯片或绘图芯片，是一种专门在个人计算机、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上运行绘图运算工作的微处理器。换句话说，就是把CPU的数据翻译成显示器能读懂的数据。
四、GPU加速
五、视频渲染器
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NVDIA_显卡_原理图和PCB_源文件 是cadence allegro 画的，版图完整，做硬件的哥们儿，有福了，已量产，有BGA,CFD 运作原理 HDMI DVI,DDR3,PCIE——16X 等等各种工业标准量产封装库直接调用，呵呵！ 内部板层分割处理合理，已值得一学。
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显卡的结构和工作原理及发展历史与现状 一、显卡的基本结构 1.线路板。 目前显卡的线路板一般采用的是6层或4层PCB线路板。显卡的线路板是显卡载体，显卡上的所有元器件都是集成在这上面的，所以PCB板也影响着显卡的质量。目前显卡主要采用黄色和绿色PCB板，而蓝色、黑色、红色等也有出现，虽然颜色并不影响性能，但它们在一定程度上会影响到显卡出厂检验时的误差率。显卡的下端有一组“金手指”（显卡接
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显卡结构及工作原理 什么是显卡？ 显卡的工作非常复杂，但其原理和部件很容易理解。在本文中，我们先来了解显卡的基本部件和它们的作用。此外，我们还将考察那些共同发挥作用以使显卡能够快速、高效工作的因素。 显示卡(videocard)是系统必备的装置，它负责将CPU送来的影像资料(data)处理成显示器(monitor)可以了解的格式，再送到显示屏(screen)上形成影像。.
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概述 如同计算机的内存一样，显存是用来存储要处理的图形信息的部件。下面为大家详细的介绍关于显存是什么。 作用 如同计算机的内存一样，显存是用来存储要处理的图形信息的部件。我们在显示屏上看到的画面是由一个个的像素点构成的，而每个像素点都以4至32甚至64位的数据来控制它的亮度和色彩，这些数据必须通过显存来保存，再交由显示芯片和CPU调配，最后把运算结果转化为图形输出到 显示器 上。显存和主板内存一样，执行存贮的功能，但它存贮的对像是显卡输出到显示器上的每个像素的信息。 显存是显卡非常重要的组成部分，显示芯片