CFD Simulation/Engineering/Beratung
Mittels CFD (Computational Fluid Dynamics) Software ist die Berechnung von vielfältigen Strömungsphänomenen möglich. Neben lizensierten Software-Paketen gibt es mittlerweile die sehr gute Open-Source-Variante OpenFOAM®, um diese anspruchsvollen Berechnungen durchzuführen. Die langjährige Erfahrung im Umgang und der Weiterentwicklung der Software OpenFOAM® (OpenCFD) verspricht verlässliche Ergebnisse in klassischer Strömungstechnik sowie in den Bereichen Multiphasen- und Multiphysik-Simulationen. Je nach Anforderung sind Berechnungen mit verschiedenster Software, wie bspw. ANSYS CFX und XFlow ebenfalls durchführbar. [tab:Classical CFD] [gallery columns="2" link="file" ids="982,984,315,983,314"] [tab:Multiphase]
Volume-Of-Fluid
Die letzten Iterationen bis zur Konvergenz einer instationären Volume-Of-Fluid Simulation mit OpenFOAM's interFoam Löser.
[tab:Multiphysics (MHD)]
Magnetohydrodynamics
Mittels eines OpenFOAM basierten in-house Lösers für Elektromagnetismus-Strömungs-Kopplung, können Strömungen und Temperaturverteilungen von Argon im Plasmazustand simuliert werden. In diesem Beispiel wurde eine Düse eines WIG-Schweißgerätes berechnet.
[tab:Multiphysics (FSI)]
Fluid-Structure-Interaction
Zwei-Wege Fluid-Struktur-Kopplung an einem Staudruck befüllten Kiteschirm mit Leinensystem und Verstärkungen auf den Rippen. Die Ergebnisse wurden von Merlin Bungart in seiner Position als Kite Designer bei der SkySails GmbH erzeugt. Diese Art der gekoppelten Simulation kann selbstverständlich auf andere textile Strukturen übertragen werden.
Rigid-Body-Movements
Rigid-Body-Movement Simulation einer Windkraftanlage. Als Methode ist hier ein gitterloser Partikelansatz nach Lattice-Boltzmann angewandt. Die Berechnungsdauer der vorliegenden Variante liegt bei unter 100h CPU Zeit.
[tab:END]
Da Simulationen nur ein Hilfsmittel für gute Ingenieursarbeit sind, bietet anurac neben des komplexen Berechnungs-Workflows auch Unterstützung bei Optimierungs- und Problemlösungsansätzen (bspw. mit der TRIZ-Methodik) an.
Auch die wichtige Entscheidung, welcher Simulationsansatz am besten zum jeweiligen Problem passt und wie die Ergebnisse am Ende zu interpretieren und am gewinnbringensten zu nutzten sind, sind selbstverständlicher Teil von anurac`s Arbeit.
Simulation
Definition des Berechnungsmodells
- Das Berechnungsmodell wird vor dem Hintergrund der Fragestellung definiert
- Die möglichen Ergebnisse werden im Vorhinein diskutiert und das Berechnungsmodell entsprechend angepasst
Analyse der CAD Geometrie
- Die richtige Wahl der Geometrie-Formate spart viel kostbare Zeit
- Eine Problem-angepasste Reduktion der Detailtreue erleichtert eine Simulation deutlich
Gittererstellung
- Die Gitterart und -auflösung bestimmt die Qualität der Ergebnisse
- Gerne führen wir auch Gitterstudien durch
Simulation von Strömungsvorgängen
- Die Wahl des richtigen Solvers ist entscheidend
- Die Rechenleistungen stellt anurac
Postprocessing und Ergebnisanalyse
- Nach Kundenwunsch erstellen wir einen ausführlichen oder kurzen Bericht zu den Strömungseigenschaften des simulierten Produktes
- In einigen Fällen macht ein individuell programmiertes Tool zur Analyse der Ergebnisse sinn
- Vorschläge für Veränderungen und entsprechende CAD Modelle
Engineering
Vor der Simulation
- Der Service beginnt mit der grundlegenden Problemstellung, bevor das erste Mal "geklickt" wurde
Während
- Der Simulationsprozess wird permanent überwacht und ggf. angepasst
Nach
- anurac begleitet die Produktentwicklung und unterstützt bei der Umsetzung der Simulationsergebnisse
- Für technische Problemstellungen wenden wir die Ideefindungsmethodik TRIZ an
Beratung
Die erste CFD-Simulation am Produkt
- Zusammen mit dem Kunden wird die zielführende Simulationsart ausgewählt
CFD in Ihrem Hause
- anurac unterstützt bei der Auswahl der geeigneten inhouse-Software
- anurac bietet bei Bedarf Schulungen an oder vermittelt qualitativ hochwertige Weiterbildungen