Strömungssimulation (CFD)

Als Strömungssimulation wird die computergestützte Untersuchung von Flüssigkeits- oder Gasströmungen bezeichnet. Sie hat sich als zuverlässige und leistungsstarke Analysemethode für eine Vielzahl von industriellen und akademischen Problemstellungen auf dem Gebiet der Fluidmechanik etabliert. Im Gegensatz zu experimentellen Methoden, welche meist nur punktuell oder in einem kleinen Bereich Messdaten liefern, gibt eine Strömungssimulation Aufschluss über das gesamte Strömungsfeld und alle problembeschreibenden Größen.

Eine weitere Stärke ist die Möglichkeit, Aufgabenstellungen zu bearbeiten, welche sich einer experimentellen Untersuchung allein durch ihre Größe entziehen und nur durch den Aufbau von meist sehr teuren Modellen messtechnisch untersucht werden können. Dadurch ist die Strömungssimulation ein effizientes Werkzeug, um Konstruktionsentwürfe in der Vorentwicklung zu verifizieren, Schwachstellen in der strömungsmechanischen Konstruktion aufzuzeigen, Optimierungspotentiale offenzulegen und damit sowohl Entwicklungszeit als auch -kosten zu minimieren.

Die Anwendungsgebiete sind vielfältig und reichen von der klassischen Bestimmung der Druckverluste in fluidführenden Bauteilen und Anlagen über die Ermittlung von Auftriebs- und Widerstandskräften bei umströmten Körpern bis hin zur Untersuchung von Misch- und Verbrennungsvorgängen.

Anwendungsgebiete:

  • Druckverlustoptimierung von Bauteilen und Baugruppen
  • Auslegung und Bewertung von Armaturen und Ventilen
  • Aerodynamik von umströmten Körpern
  • Strömungen mit Wärmeübergang