【CFD系列】01 路，在哪里？

最近总有人留言问"CFD新手小白到底该从哪里开始？"这种问了千八百遍的问题，本来不怎么想回应的，不过问的人多了，还是集中在一起回应好了。想起当初自己也是新手小白的时候，如果有那么个熟手能点拨一二，或许能节省不少的时间。

其实这个问题有个梗，要问”从哪里开始？”，实际上应该先回答”要到哪里去？”。CFD是个很宽泛的领域，可选的目标有很多，不同的目标所选择的路线肯定有很大的差异。很多人在小白阶段根本没有搞清楚这个问题，一不留神就入坑，浪费大量时间不说，有时候还可能起反作用。

CFD是集成了流体力学、数学、计算机科学于一体的交叉学科，因此这三个领域的人都可能与之产生交集，另外将CFD视作工具用于工程设计的工程师们也会与之产生交集。只不过，虽然这些人都可能会与CFD有关联，然而他们的目标却是有很大差异的。

虽然说厨子也可以思考菜刀是如何打造出来的，但他的目标最终还是做出一盘好菜。

与CFD打交道的可能是这些人：

• 流体力学理论研究者。这是一群理论研究群体。他们可以不关注理论的应用，但是一定关注理论的严谨与否。他们通过各种手段研究物理现象，可以是数学推导，也可以是物理实验，不管怎么说，他们的目的是针对物理现象提出数学物理模型。NS方程是物理模型，欧拉方程同样是物理模型，伯努利方程也是物理模型，当然流体力学中还存在其他形形色色的物理现象需要开发新的物理模型。根据研究水平和研究手段的不断提高，新的模型逐渐开发出来替代旧的物理模型。需要注意的是没有物理模型就没有CFD。

• 数值算法开发者。物理模型不一定就很容易求解出来，一个无法计算的模型是没有任何用处的。这类人群的目标是将无法求解的物理模型通过数学手段将其转换为能够求解的模型。当然这其中可能存在取舍和近似。计算不精确的模型要比不能求解的模型有用的多。模型不仅要能计算，还要算得快，算得准。

• CFD应用者。将CFD作为工具研究热流体问题或进行工程设计。在这里，CFD仅作为工具。工具是什么？工具只是用来提高工作效率的。不同的工具只是提高效率的程度不同而已，就好比商用CFD软件和自编CFD软件一样。总能见到一群自编程序的看不起用商业软件的。真不知道自信从哪里来的？你一个人编的程序就一定能好的过商业软件公司一群人编出来的程序？好吧，就算你说你有自己的核心算法，但是时间成本考虑过没有呢？然而绝大多数自编程序的人用的是公开的算法。

• 还有一类将CFD培训作为职业的人群。这类人主要以CFD软件应用培训为主。这类培训主要以软件操作技巧培训为主，很少涉及到计算理论。然而不同于CFD应用人员，CFD应用人群只需要精通自身领域的CFD使用技巧即可，然而CFD培训人员则需要了解CFD软件的绝大多数功能。因此CFD培训者与应用者虽然都是拿CFD软件当工具，但是一个要求对CFD软件功能有全面的了解，另一个则需要对软件的某一局部工具有叫深入的了解。一个强调宽，一个强调精。

不同的人群，对于CFD的需求是不一样的。在需要了解自己该如何学习CFD之前，仔细的了解一下自己要干什么，是非常有必要的哟。你本来是打算将CFD用于工程设计的，结果你跑去啃了两年的CFD理论，到头来发现工作效率并没有得到改善，嘿嘿。

好了，在搞清楚自己的目标之后，再来谈路怎么走。还是简单的扒一扒。

不同的人群走不同的路：

• 研究流体力学理论的人。这些人其实跟CFD并没有半毛钱的关系，是CFD需要他们，他们似乎并不太需要CFD。因此这些人走的路线，俺不太懂，估计要学一堆数学，再加上做一大堆的实验吧。

• 数值算法开发者。需要学不少的数学，因为他们是直接和CFD理论打交道的，不学点儿数学会看不懂那些艰涩的数学方程的。另外还需要学习计算流体力学理论。注意是计算流体力学，不是流体力学。他们可以不用太关注流体力学，但是有一些流体力学的基础，对于判断算法的优劣是非常有帮助的。还有哦，还得精通计算机程序设计。这类人责任大呀。

• CFD应用者。重点是本专业的理论，不是CFD理论。比如说从事叶轮机械设计的，用CFD辅助设计叶轮，此时需要对叶轮机械的理论有深入的了解。如果跑去学一大堆的SIMPLE算法，可能会浪费时间。

• CFD培训师。老老实实看软件帮助文档吧，没有别的路可以走了。

还有其他的么？以后想到了再说。

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道