Strömungssimulation

Strömungssimulation

Die Strömungssimulation reduziert Druckverluste, Kavitation oder Überhitzung

Bei vielen Konstruktionen spielen Strömungen von Luft, Gasen oder Flüssigkeiten eine große Rolle, wenn sie davon umströmt oder durchströmt werden. Häufig hängt der Energieverbrauch der Produkte direkt von den Strömungsverlusten ab, sodass die Ermittlung von Druckverlusten zur klassischen Aufgabe einer Strömungsanalyse gehört. Steigern Sie mit der Strömungssimulation die Leistungsfähigkeit und Funktionalität Ihrer Konstruktion bei einem geringeren Energieverbrauch.

Im Gegensatz zu teuren experimentellen Versuchen und der dortigen Analyse einzelner Messpunkte liefert die numerische CFD-Strömungssimulation einen tieferen Einblick in die physikalischen Abläufe und stellt die Gesamtsituation bereits in der frühen Entwicklungsphase dar. Strömungen und Strömungsverläufe werden rechnerisch nachgebildet und die Strömungswege visualisiert: entstehende Drücke, Temperaturen, Strömungskräfte, Wärme- und Partikelströme werden somit bereits in der Entwicklungsphase sichtbar.

Unsere Strömungssimulation sorgt für Ihr energieeffizientes Bauteil

Ein Druckverlust entsteht unter anderem durch Strömungsablösungen, auch Rezirkulation genannt und kann zu einem vollständigen Strömungsabriss führen. Häufige Ursachen einer Strömungsablösung sind beispielsweise scharfe Umlenkungen oder unstete Querschnittserweiterungen in der Konstruktion oder auch Bauteilelemente, die in der Strömungsführung liegen. Diese führen zu einem Hindernis für die Strömung und können neben dem Druckverlust auch die Entstehung unerwünschter Geräusche zur Folge haben.

Unsere Experten stellen in einem Analysebericht die untersuchten Geschwindigkeits-, Druck-, Dichte-, Konzentrations- und Temperaturverteilungen zusammen und leiten aus den Ergebnissen der Strömungssimulation gezielte Maßnahmen ab, um die Konstruktion zu verbessern. Unter Anderem können dann beispielsweise Leitbleche verwendet werden, deren Position und Geometrie über eine halbmanuelle Optimierung definiert wird.

Projekte aus der Strömungssimulation

Auch weitere FEM-Berechnungen können mit der Strömungssimulation kombiniert werden, indem beispielsweise parallel eine Temperaturberechnung durchgeführt wird, um eine aktive Luftkühlung zu simulieren. Auch die mechanische Belastung auf die Umgebung kann ermittelt und in die FEM-Festigkeitsberechnung mit einbezogen werden.

Portfolio in der Strömungssimulation

  • Ermittlung der Strömungsgeschwindigkeit und der Strömungsverteilung

  • Strömungsberechnung mit Flüssigkeiten, Gasen und Fluidgemischen

  • Berücksichtigung von laminarem und turbulentem Strömungsverhalten

  • Interaktion mit der Umgebung (Fluid Structure Interaction)

  • Füllvorgänge mit freien Flüssigkeitsoberflächen einschließlich Schwappen

  • Berechnung von Windlasten auf Bauteile und Bauwerke

  • Ein- und Mehrphasenströmungen – kompressible und inkompressible Medien

  • Wärmeübertragung zwischen den flüssigen, gasförmigen und festen Konstruktionen

  • Bewertung der lokalen thermischen Behaglichkeit, beispielsweise 'draught rating' DR

Wir unterstützen Sie gerne dabei, Ihr Produkt durch strömungsoptimierte Konzepte energieeffizient zu gestalten. Sie hätten gerne mehr Details, wie wir Sie mit Ihrem Produkt bestmöglich unterstützen können?
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