====== CFD-моделирование в проектировании ЦОД ====== Раздел описывает применение вычислительной гидродинамики (CFD) для анализа воздушных потоков, тепловых режимов и работы инженерных систем в центрах обработки данных. Особое внимание уделено моделированию конфигураций залов, оценке рисков перегрева, оптимизации охлаждения и созданию цифровых двойников для эксплуатации. **Основы и моделирование** * [[topics:30:basics|Основы вычислительной гидродинамики (CFD)]] * [[topics:30:applications|Применение CFD в проектировании и эксплуатации ЦОД]] * [[topics:30:environment|Моделирование среды и инженерных систем]] **Цифровые двойники и развитие** * [[topics:30:digital_twins|Цифровые двойники на базе CFD и их преимущества]] * [[topics:30:future|Перспективы развития CFD и цифровых двойников]] **Сценарии применения CFD в ЦОД** flowchart TB classDef big font-size:14px,stroke-width:1.2px,padding:10px; A["Сбор исходных данных"]:::big --> B["CFD-модель потоков и тепла"]:::big B --> C["Проектирование (архитектура, расстановка)"]:::big B --> D["Эксплуатация (режимы, отказы)"]:::big C --> E["Оптимизация инженерных систем"]:::big D --> F["Цифровой двойник для управления"]:::big **Ключевые задачи CFD при проектировании и эксплуатации** ^ Направление ^ Применение ^ Результаты ^ Ограничения ^ | Воздушные потоки | Формирование холодных/горячих коридоров, локализация утечек | Повышение эффективности воздушного распределения | Требует точной геометрии и настроек оборудования | | Тепловой режим | Анализ ΔT, выявление перегрева, сравнение с ASHRAE | Снижение рисков отказов ИТ | Зависимость от корректности тепловых данных | | Вентиляция и перемещение воздуха | Работа вентиляторов, статических напоров, напольных плит | Оптимизация расхода и давления | Сложность моделирования перфорированных плит и турбулентности | | Инженерные системы | Взаимодействие CRAC/CRAH, чиллеров, изоляций, заслонок | Проверка мощностей и сценариев отказов | Высокие расчётные требования | | Цифровые двойники | Интеграция CFD, телеметрии и DCIM | Прогнозное управление, оперативная оптимизация | Требует надёжных данных мониторинга | **Ключевые параметры CFD-моделей** * **Граничные условия** — скорости, температуры, статическое давление, тепловые нагрузки стоек. * **Показатели эффективности охлаждения** — ΔT, SHI/RHI, RCI, RTI, capture-индексы. * **Параметры потоков** — распределение скоростей, направление струй, утечки и байпасы. * **Индексы комплаенса** — соответствие температурных условий рекомендациям ASHRAE A1–A4. * **Энергетические показатели** — доля охлаждающей мощности в работе ИТ, влияние на PUE, работа двигателей вентиляторов. * **Структура среды** — турбулентность, устойчивость потоков, влияние перфорированных полов, заслонок, направляющих. **Контрольные вопросы перед запуском и использованием CFD** - Определены ли реальные тепловые нагрузки ИТ-оборудования (по данным нагрузки, а не TDP)? - Уточнена ли геометрия: высота фальшпола, параметры перфорированных плит, конфигурация коридоров? - Выполнена ли проверка входных данных по телеметрии (температуры, расход воздуха, загрузка CRAC/CRAH)? - Проведена ли калибровка модели на фактических измерениях из зала? - Учтены ли сценарии отказов (N+1, N+2, 2N) и переходные режимы? - Используется ли цифровой двойник для анализа изменений в расстановке стойк, нагрузки или модернизации? - Оценено ли влияние доработок на энергопотребление, PUE и тепловую устойчивость?