🖥 Analyzing the Artemis I Launch Environment with Multiphase CFD

هدف این پروژه، شبیه‌سازی محیط پرتاب مأموریت Artemis I با استفاده از تحلیل چندفازی (گاز + مایع) به‌ویژه تعامل بین جریان خروجی موتور، امواج فشار شدید (از جمله overpressure و acoustic loads)، و سیستم‌های مهار صوت و فشار که شامل پاشش آب در سکوی پرتاب می‌شوند.

با توجه به اینکه در پرتاب Artemis I بخشی از سازه متحرک (Mobile Launcher) دچار آسیب شد، این پروژه برای درک بهتر نیروها، فشارها و ارتعاشاتی که هنگام پرتاب به سازه‌ها وارد شده، تعریف شد و طبیعتا هدف دیگرش این هست که نتایج شبیه‌سازی به بهبود طراحی سکوی پرتاب و ساختارهای همراه، برای مأموریت‌های بعدی (مثلاً Artemis II) کمک کنه.

روش کار
➖تیم NASA Ames Research Center – بخش CFD موسوم به LAVA (Launch, Ascent & Vehicle Aerodynamics) استفاده کرده که مدل‌سازی شامل شبیه‌سازی راکت در حالت ثابت (در حدود ۷ ثانیه پس از روشن‌شدن) با فعال‌بودن سیستم‌های مهار صوت/فشار پاشش آب هست.
➖اجرای روی ۱۸۰ هسته AMD Rome (روی ماشین «Aitken» در سیستم ابررایانه‌ای ناسا) که حدود ۲۵ روز زمان برد و بیش از ۴۰۰ ترابایت داده تولید کرد.

ابزار و فناوری‌های به‌کاررفته
➖استفاده از مش‌های بسیار ریز با میلیون‌ها سلول برای مدل‌سازی جریان خروجی موتور، امواج فشار، و تعامل با آب پاشیده‌شده.
➖سیستم پاشش آب (sound/pressure suppression) که برای کاهش فشار و صدا طراحی شده است، در مدل در نظر گرفته شده تا ببینند چگونه جریان خروجی موتور ممکن است آب را جابه‌جا کند و به نقاط خاص فشار بیشتری وارد کند.
➖نرم‌افزار LAVA که از معماری HPC (High-Performance Computing) بهره می‌برد و قابلیت محاسبات زمان‌واقعی یا بسیار دقیق برای تحلیل محیط پرتاب را دارد.

نتایج کلیدی
➖شبیه‌سازی نشان داد که سیستم پاشش آب «بطور کلی» عملکرد خوبی دارد در کاهش امواج صوتی و فشار اما نکتهٔ مهم این بود که جریان خروجی موتور (پلاسمای داغ) می‌تواند آب را به گونه‌ای جابه‌جا کند که در برخی نقاط خاص فشار حداکثری و بار زیاد ساختاری ایجاد شود؛ یعنی ممکن است سیستم مهار صوت/فشار باعث کاهش کلی فشار شود ولی در عین حال، بارهای متمرکزی ایجاد کند که خطرناک‌اند.
➖نتایج شبیه‌سازی به مهندسان سازه در Kennedy Space Center تحویل شده است، از جمله آمار فشار روی سطوح مجتمع، سیگنال‌های فشار در نقاط حسگرها، و داده‌های صوتی – که برای بازطراحی سکوی پرتاب و مراحل بعدی ضروری است.

منبع:
🖥 https://www.nas.nasa.gov/SC24/research/project08.php
🖥 Sound suppression system
https://en.wikipedia.org/wiki/Sound_suppression_system
📎 A positivity-preserving high-order weighted compact nonlinear scheme for compressible gas-liquid flows

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

📎🔖 #مقاله مرتبط با پست قبل

A positivity-preserving high-order weighted compact nonlinear scheme for compressible gas-liquid flows

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

📣 شروع دوره آموزشی

✅ تحلیل عملکرد موتور توربین گاز با GasTurb

⏰ 10 ساعت (ارائه پکیج فیلم‌ دوره به دانش‌پژوهان همراه با جلسات رفع اشکال آنلاین)
💰شهریه: 990 هزار تومان

👨‍🏫 مدرس: آقای مهندس نوائی
سرپرست دپارتمان طراحی موتورهای توربین گازی مپنا

🌐 اطلاعات بیشتر و ثبت نام:
👤@AeroEng_Support
☎️ 09904971575

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

⚙ #معرفی #نرم_افزار

OpenVSP (Open Vehicle Sketch Pad)

نرم‌افزاری متن‌باز و رایگان که توسط NASA توسعه داده شده تا به مهندسان هوافضا اجازه دهد به‌سرعت مدل‌های هندسی سه‌بعدی از وسایل پرنده (هواپیما، پهپاد و…) ایجاد کنند.
هدف اصلی آن طراحی مفهومی (Conceptual Design) است؛ یعنی جایی بین ایده‌پردازی اولیه و طراحی جزئی مهندسی.

⚙ ویژگی‌های کلیدی

1️⃣ پارامتریک بودن کامل هندسه (Fully Parametric Geometry):
هر جزء از سازه مانند بال، بدنه، دم و موتور با پارامترهای هندسی کنترل می‌شود (طول، زاویه نصب، ضریب باریک‌شدگی، زاویه پس‌گرایی و...).
این یعنی تغییر یک پارامتر، کل مدل را هماهنگ تغییر می‌دهد؛ ابزاری عالی برای تحلیل حساسیت و طراحی مفهومی سریع.

2️⃣ تولید مدل سه‌بعدی واقعی (Watertight Geometry):
برخلاف نرم‌افزارهای CAD عمومی مثل SolidWorks، مدل‌های OpenVSP به‌صورت watertight تولید می‌شوند تا مستقیماً برای تحلیل‌های CFD و آیرودینامیکی قابل استفاده باشند.

ℹ️ ماژول‌های تحلیلی داخلی:

🔼ماژول VSPAERO: تحلیل آیرودینامیکی بر پایه Panel Method (تحلیل نیروی برآ و پسا و ضرایب پایداری).
🔼ماژول Mass Properties: محاسبه جرم، مرکز جرم، ممان اینرسی و توزیع جرم اجزا.
🔼ماژول CFD Mesh Export: خروجی مش برای OpenFOAM، SU2 و سایر نرم‌افزارهای CFD.
🔼ماژول CompGeom: محاسبه‌ی سطح مقطع، مساحت تر، حجم و ویژگی‌های هندسی.

پشتیبانی از فرمت‌های متنوع خروجی:
STL، STEP، PLOT3D، VTK، IGES و XML برای تعامل با نرم‌افزارهای دیگر طراحی و تحلیل.

رابط کاربری ساده اما حرفه‌ای:
هم برای مبتدی‌ها قابل یادگیری است، هم برای پژوهشگران ابزارهای پیشرفته در اختیار می‌گذارد (از جمله noscripting با VSPaero CLI و API Python).

🧠 کاربردهای اصلی در مهندسی هوافضا

➖طراحی مفهومی هواپیماهای مسافربری، جنگنده، پهپاد و VTOL
➖بررسی اثرات هندسی روی آیرودینامیک اولیه
➖آموزش دروس طراحی هواپیما و آیرودینامیک در دانشگاه‌ها
➖تولید هندسه اولیه برای CFD، FEM یا شبیه‌سازی‌های چندفیزیکی
➖مقایسه پیکربندی‌های مختلف (canard، delta، blended wing-body و ...)

🥇 چرا بین مهندسان هوافضا محبوب است؟

1️⃣رایگان و متن‌باز (Open Source) بودن
2️⃣توسعه‌یافته و پشتیبانی‌شده توسط NASA Langley Research Center
3️⃣حجم سبک و اجرای سریع حتی روی لپ‌تاپ‌های معمولی
4️⃣جامعه کاربری علمی فعال (در GitHub و Forum رسمی)
5️⃣سازگار با ابزارهای دانشگاهی و صنعتی دیگر

📎 منابع مفید:

وب‌سایت رسمی: https://openvsp.org
مستندات فنی و آموزش‌ها: https://openvsp.org/wiki
انجمن کاربران: https://forum.openvsp.org
کد منبع در GitHub: https://github.com/OpenVSP/OpenVSP

در نهایت وبینار رایگانی که برای معرفی این نرم افزار برگزار کردیم تقدیم نگاه شما می‌گردد:
https://news.1rj.ru/str/aerospace_course/780

📱 برگزاری دوره، به زودی

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

🎙 دوره‌های #هیبرید

🔖 توی این فایل صوتی توضیح دادیم منظور ما از روش بهینه برگزاری دوره‌ها تحت عنوان روش Hybrid چیه و نحوه برگزاری این سبک دوره‌هامون به چه شکل هست؟

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

📣 دوره 😴 ➕ 🟢

✅ مدل‌سازی و تحلیل هواپیما با OpenVSP

⏰ 8 ساعت، 990 تومان
👨‍🏫 مدرس: خانم مهندس بندگار
وبینار آشنایی با نرم‌افزار 👉کلیک کنید

🌐 اطلاعات بيشتر و ثبت نام:
👨‍💼@AeroEng_Support
☎️ 09904971575

#هیبرید برگزار میشه. جلسه رفع اشکال در هفته اول آذر ماه

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

🔖 مسیر تبدیل‌شدن به تحلیلگر CFD در صنعت
CFD Engineering; Road Map

#پست اول

این تخصص یکی از جذاب‌ترین و کاربردی‌ترین مسیرهای شغلی برای مهندسین هوافضا و در واقع CFD یکی از تخصصی‌ترین و پرتقاضاترین مهارت‌ها در مهندسی هوافضاست.
اگر به آیرودینامیک، جریان سیالات و تحلیل عددی علاقه داری، این مسیر حرفه‌ای می‌تونه آینده شما رو کاملاً تغییر بده.

در ادامه مسیر گام به‌گام برای تبدیل شدن به یک مهندس CFD رو در سطح مقدماتی و حرفه ای نشان میدم تا چهارچوب و قاب بندی مشخصی از راهی که در انتظارت هست بتونی ترسیم کنی و با نور بیشتری پا توی این مسیر بگذاری:

مسیر گام ب‌ گام:

1️⃣ یادگیری اصول تئوری

قبل از نرم‌افزار، باید مبانی علمی رو بلد باشی:
مکانیک سیالات
آیرودینامیک
معادلات ناویه–استوکس
روش‌های عددی (Numerical Methods)
دینامیک گازها

📌 بدون این پایه‌ها، CFD فقط تبدیل به "دکمه‌زدن" میشه.

2️⃣ شروع با نرم‌افزارهای ساده

برای شروع پیشنهاد میشه از نرم‌افزارهای سبک‌تر استفاده کنی:

XFLR5 برای ایرفویل و بال
OpenFOAM برای آشنایی با ساختار حل‌گر
ANSYS Fluent (در سطح مقدماتی)

هدفت توی این مرحله یادگیری "فرآیند تحلیل" باشه، نه تنظیمات پیچیده.

3️⃣ یادگیری مش‌زنی حرفه‌ای

مش‌زنی قلب CFD ـه.
چیزهایی که باید یاد بگیری:

انواع مش (ساختاری–غیرساختاری، هگزا، تترا، هیبرید)
محدودیت‌های y+
کنترل کیفیت مش
لایه مرزی (Boundary Layer)
اندازه و Refinement درست مش

۹۰٪ مشکلات CFD از مش بد میاد!

4️⃣ تحلیل‌های استاندارد صنعتی

وقتی به سطح متوسط رسیدی، باید تحلیل‌های واقعی انجام بدی:

تحلیل بال هواپیما
تحلیل دماغه و بدنه
تحلیل توربین و کمپرسور
تحلیل کانال‌ها، جریان داخلی و اگزاست
Drag Breakdown
تحلیل‌های Transient

این مرحله تو رو به یک مهندس قابل استخدام تبدیل می‌کنه.

5️⃣ اعتبارسنجی (Validation)

تحلیل CFD بدون Validation فقط یک "نقاشی عددی"ه.

یاد بگیر چطور:
نتایجت رو با داده‌ی آزمایشگاهی مقایسه کنی
Convergence درست بگیری
حساسیت به مش (Grid Independence) بسنجی

این بخش دقیقاً چیزی است که مهندس صنعتی رو از "اپراتور نرم‌افزار" جدا می‌کنه.

6️⃣ ساخت رزومه‌ی حرفه‌ای

نمونه کارهایی که باید در رزومه‌ت باشه:

۲ پروژه بال و ایرودینامیک خارجی
۱ پروژه جریان داخلی (Pipe / Diffuser / Compressor)
۱ پروژه مش‌زنی تخصصی
۱ پروژه مقایسه عددی با داده آزمایشگاهی
یک رزومه‌ی کامل می‌تونه در ۳ ماه ساخته بشه.

🎯جمع‌بندی

اگر این مسیر رو درست بری، بعد از ۶–۱۲ ماه می‌تونی به یک CFD Engineer تبدیل بشی که در صنایع مختلف (هوافضا، خودرو، انرژی، نفت‌وگاز، توربوماشین‌ها) فرصت‌های شغلی داره.

پست دوم رو اینجا ببینید

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

#پست دوم

🔥 مسیر تبدیل‌شدن به تحلیلگر CFD — نسخه حرفه‌ای

تا اینجا چی یاد گرفتیم؟
در پست قبلی مسیر رو برای ورود به صنعت توضیح دادیم.
این بخش مخصوص کسانیه که می‌خوان وارد سطح حرفه‌ای، پژوهشی، یا پروژه‌های High-End بشن.

بخش حرفه‌ای: مسیر تبدیل‌شدن به یک CFD Specialist:

7️⃣ تسلط بر حل‌گرها (Solvers) و تنظیمات پیشرفته

یک تحلیلگر حرفه‌ای باید به تنظیمات زیر مسلط باشه:

➖مدل‌های توربولانس پیشرفته:
RANS → k-ω SST → Transition → DES → DDES → LES

➖تنظیمات پیشرفته:
UDF نویسی در Fluent
Control Volume Refinement
Time Step Adaptation
Wall Functions دقیق
Radiation Models
Multiphase Flow
Heat Transfer Conjugate (CHT)

8️⃣ آشنایی با نرم‌افزارهای صنعتی High-End

اگر می‌خوای توی پروژه‌های پیشرفته هوافضا، توربوماشین، نازل‌های هایپرسونیک، محفظه احتراق یا ایرودینامیک خودرو کار کنی، باید این ابزارها رو بشناسی:

➖ نرم‌افزارهای صنعتی

ANSYS Fluent (Professional Level)
STAR-CCM+ (استاندارد جهانی در خودرو و توربوماشین‌ها)
CFX (مخصوص جریان‌های چرخشی و ماشین‌های دوار)
OpenFOAM Professional (نسخه‌های پچ‌شده صنعتی)

➖نرم‌افزارهای تخصصی توربوماشین

AxSTREAM
NUMECA (Fine/Turbo)
Turbomachinery CFD Suite

این لیست تو رو آماده پروژه‌های پیچیده و حرفه‌ای می‌کنه.

9️⃣ مهارت‌های مکمل (خیلی مهم برای سطح بالای صنعت)

یک متخصص CFD باید به ابزارهای مکمل هم مسلط باشه:

✔️ CAD پیشرفته

SolidWorks
CATIA
Siemens NX
SpaceClaim

✔️برنامه‌نویسی

Python برای Post-Processing
MATLAB برای تحلیل داده
C/C++ برای توسعه Solver
نوشتن Script برای اتوماسیون تحلیل‌ها

0️⃣1️⃣پروژه‌های حرفه‌ای که باید در رزومه داشته باشی

اگر قصد داری وارد شرکت‌های بزرگ یا پروژه‌های سطح ملی بشی، اینها لازم هستن:

نتایج LES روی کانال یا محفظه احتراق
تحلیل نازل Conical یا Bell Nozzle در جریان مافوق صوت
Drag Breakdown حرفه‌ای روی بدنه هواپیما
تحلیل توربین محوری چندمرحله‌ای
تحلیل Compressible Flow روی ورودی S-Duct
تحلیل حرارت–جریان در Heat Exchanger
CHT روی پره توربین

1️⃣1️⃣نقطه تمایز یک متخصص حرفه‌ای: تجربه

ترجیحاً روی این پروژه‌ها کار کن:
پروژه پهپاد کامل (Airframe + Propulsion + CFD)
پروژه نازل راکت کوچک
تحلیل بادزبری (Crosswind) برای خودرو
تحلیل Cooling System صنعتی
توربین محوری یا شعاعی

🎯 جمع‌بندی نسخه حرفه‌ای

اگر این مرحله‌ها رو طی کنی، به سطحی می‌رسی که می‌تونی در:
شرکت‌های هوافضایی
خودرو
نفت و انرژی
نیروگاه‌ها
پژوهشگاه‌ها
پروژه‌های هایپرسونیک
توربوماشین‌ها

به عنوان CFD Specialist کار کنی. 🙌

اینجا باش، با آکادمی هوافضا تا نکات کاربردی و تخصصی رو یاد بگیری 👊

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

✔️ جزییات دوره‌ها
ویرایش زمستان ۱۴۰۴

📌 جزئیات دوره‌ها:
- توضیحات و هدف هر دوره
- سرفصل جامع
- زمان‌بندی و مخاطبین
- پیش‌نیاز دوره‌ها
- مدرس دوره

👤@AeroEng_Support
☎️ 09904971575

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

✅آیین‌نامه، تخفیف‌ها و شرایط برگزاری دوره‌های آنلاین، آفلاین و Hybrid

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

⚙️ لیست دوره‌های فنی-مهندسی ⚙️
🚀آکادمی هوافضا🚀

🔥 30% تخفیف ویژه دوره‌های آفلاین
🔥 20% تخفیف دوره‌های آنلاین و کنکوری

16 آذر تا 6 دی ماه 🤩🥳

✔️دوره آنلاین، آفلاین
✔️عمومی و تخصصی
✔️مدرک لاتین
✔️امکان پرداخت اقساط

کلیک کنید👇
📙آیین‌نامه و نحوه برگزاری
📘سرفصل و جزئیات دوره‌ها

اطلاع از جزئیات برگزاری و ثبت نام:
☎️ 09904971575
👨‍💼 @Aeroeng_support

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

سلام بچه‌ها

روزتون مبارک 🌱
روز شما که با همه سختی‌ها، پروژه‌ها، شب‌بیداری‌ها و جنگ با معادلات عجیب‌غریب زندگی و فرمول‌های پرچالش توی کتاب‌ها ، هنوز با شوق رویاتون جلو میرید.

من به‌عنوان یک فارغ‌التحصیل که سال‌ها پیش مسیر شما رو رفته و امروز این گوشه، توی این کانال، گاها تلاش می‌کنه تجربه‌هاشو با شما شریک بشه یا کمکی هرچند کوچک بهتون بکنه، واقعاً قدرتون رو می‌دونم.

می‌دونم مسیر هوافضا و هوانوردی چقدر پرچالش، اما چقدر زیباست؛ می‌دونم چقدر سختی می‌کشید، چقدر کمبود هست، چقدر شرایط گاهی ناامیدکننده می‌شه…
اما باور کنید: شما آینده‌‌اید. آینده خودتون، آینده خانواده‌هاتون، آینده این صنعت و مملکت.
همین تلاش‌ها، همین پافشاری‌ها، همین یک‌درصد امیدهایی که هر روز توی دل‌تون نگه می‌دارید، آینده رو می‌سازه.
صمیمانه امیدوارم شرایط برای شما بهتر و بهتر بشه؛ چه در دانشگاه، چه در مسیر شغلی، چه در پژوهش و چه در امکانات.
حق شما خیلی بیشتر از چیزیه که امروز دارید و امیدوارم روزی برسه که هیچ استعدادی به خاطر محدودیت‌ها خاموش نشه.
به هرکدوم‌تون که هنوز ایستادید و می‌جنگید:
تبریک می‌گم، درود می‌گم و ازتون یاد می‌گیرم.

روز دانشجو مبارک 🫶🚀
با احترام و رفاقت

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

📣 شروع دوره آموزشی

✅ مکانیک سیالات 1
(نکات مفهومی با حل تست، ویژه کنکور)

⏰ 15 ساعت، از هفته اول دی - در۲ هفته
👨‍🏫 مدرس: آقای مهندس قریشی
هزینه دوره: 1.600 1.280 تومان

این دوره مناسب کلیه دانشجویان رشته‌های فنی و مهندسی می باشد.
ویدئوی معرفی دوره 👉 کلیک کنید

🌐 اطلاعات بيشتر و ثبت نام:
👨‍💼@AeroEng_Support
☎️ 09904971575

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی

📹 #ببینید

🎞 معرفی کارگاه مکانیک سیالات 1
👨‍🏫 مدرس: اقای مهندس قریشی

شروع از هفته اول دی ماه
💬 اطلاعات دوره 👉 کلیک کنید

اطلاعات بیشتر یا ثبت نام:
👨‍💼@AeroEng_Support
☎️ 09904971575

✈️آکادمی مهندسی هوافضا✈️
کانال دوره‌ها | کانال اصلی