Računalniška dinamika tekočin (CFD) je študija obnašanja tekočin, tekočih in plinastih, z uporabo zmogljivih računalnikov, ki izvajajo programsko opremo za numerične metode. Poznavanje interakcije trdnih snovi z okoliškimi tekočimi tekočinami je ključnega pomena pri načrtovanju številnih mehanskih naprav. CFD je razširil teme, za katere je mogoče uporabiti študije in eksperimente dinamike tekočin.
Tradicionalno so se študije računalniške dinamike tekočin izvajale v vetrovnikih ali rezervoarjih za tekočo vodo z resničnimi ali modelnimi letali, avtomobili in čolni. Z uporabo CFD so mehanizmi tako raznolikih dogodkov, kot so vulkanski izbruhi, orkani, stoječi vrtinci v vodi ali zraku, oceanski tokovi, potek požarov v naravi in drugo, potencialne tarče. Omejitev teh študij je poznavanje spremenljivk, ki jih je treba definirati za vsak sistem. Minimalne spremenljivke vključujejo temperaturo, tlak in sestavo za sisteme, pri katerih potekajo kemične reakcije na določeni meji.
Programska oprema CFD temelji na rešitvi Navier-Stokesovih enačb ali le-teh poenostavitvah. Zadevne spremenljivke so definirane za eno znano mejo v sistemu. Nad sistemom je postavljena virtualna mreža dveh ali treh dimenzij, enačbe pa so rešene za lastnosti vhodne in odhajajoče tekočine na vsaki virtualni meji. Razvoj programske opreme CFD je potekal vzporedno z razpoložljivostjo računske moči, saj algoritmi zahtevajo ponavljajoče se izračune in optimizacije, dokler se ne najdejo rešitve.
Oblikovanje vozil je pogost cilj eksperimentov z dinamiko tekočin. Zračni tokovi okoli avtomobilov vplivajo na zmogljivost, porabo goriva in raven hrupa. Letala, čolni in zlasti vesoljska vozila se zanašajo na te študije za napovedovanje kopičenja toplote ali ledu ter racionalizacijo za zmanjšanje izgub zaradi trenja.
Odvajanje toplote je glavna tema v računalniški dinamiki tekočin. Vse elektronske komponente so občutljive na kopičenje toplote in so pogosto zaprte v majhnih škatlah z omejenim pretokom zraka. Z uporabo modelov CFD lahko oblikovalci preusmerijo komponente na boljši pretok zraka in hlajenje.
Preučevanje pogojev mejne plasti se ukvarja z računalniško dinamiko tekočin. Mejna plast se nanaša na zelo tanko plast tekočine, ki je statična vzdolž površine trdne snovi, ki je na poti gibljive tekočine. V tem mikrookolju so korozija, prenos toplote in koncentracije komponent najbolj kritične.
Pridobitev veščin za delo na področju računalniške dinamike tekočin običajno zahteva izobraževanje v kemijskem inženirstvu ali podobnih dejavnostih. Potrebno je temeljito razumevanje prenosa mase, prenosa toplote, kinetike in dinamike tekočin. Uporabo komercialnih aplikacijskih paketov CFD pogosto uči podjetje za programsko opremo ali pa se veščine razvijajo na delovnem mestu.