Simulation fluidgedämpfter Strukturschwingungen mittels partitionierter Fluid-Struktur-Kopplung

Größe: px
Ab Seite anzeigen:

Download "Simulation fluidgedämpfter Strukturschwingungen mittels partitionierter Fluid-Struktur-Kopplung"

Transkript

1 Forum der Forschung 18/2005: BTU Cottbus, Eigenverlag, ISSN-Nr.: Simulation fluidgedämpfter Strukturschwingungen Kurzfassung Von Flugtriebwerken der nächsten Generationen werden Leistungserhöhungen, Emissionsverringerungen sowie Einsparung von Gewicht, Wartungs- und Treibstoffkosten gefordert. Der Einsatz von Triebwerks- Verdichter-Schaufelscheiben (Blisks) spielt hierbei eine wesentliche Rolle. Maßgeblich für die Lebensdauer der Blisks sind die durch die aerodynamische Schwingungserregung hervorgerufenen Beanspruchungen. Deren wirklichkeitsnahe Abschätzung verlangt die genaue Kenntnis der komplexen, instationären Wechselwirkungen zwischen Fluid und Struktur. Diese werden mittels eines expliziten, partitionierten Kopplungsansatzes (MpCCI) zwischen einem CFD- (FLUENT) und einem FEM-Programm (ABAQUS) simuliert. Zur Validierung dieser integrierten Kopplung wird ein erstes Testproblem der querangeströmten Platte betrachtet. Hierbei unterliegt die Struktur einer strömungsinduzierten, abklingenden Schwingung. Vorgestellt wird der theoretische Hintergrund, prinzipielle Schritte der Modellierung sowie die berechneten Ergebnisse im Vergleich zur Literatur. Im Sinne eines Ausblickes wird schließlich ein Experiment zur messtechnischen Erfassung der Antwort einer ausschwingenden Platte in zunächst ruhendem Fluid einschließlich numerischer Simulation und Modellabgleich beschrieben. Abstract Aero engines of the next generation are faced to requests for an increased power as well as reductions of emissions, weight and costs for maintenance and fuel. To achieve these goals the application of integrally constructed bladedisks (Blisks) plays an essential role. Primarily relevant for the service life of these structures are stresses caused by aerodynamic excitation. An estimation of these stresses close to reality requires an accurate knowledge of the complex and unsteady interaction between fluid and structure. A corresponding simulation is realised applying an explicit, partitioned coupling approach (MpCCI) between a CFD- and a FEM-code (FLUENT and ABAQUS). Aiming at a validation of this recently integrated coupling a plate exposed to a transverse flow is considered as a first example. In this case the structure responds in a decaying vibration induced by the flow. The theoretical background, the steps of modelling on principle and numerical results compared to the literature are introduced. Finally, in terms of a perspective, the experimental determination of the vibration response of a decaying plate in a resting fluid is described including numerical simulation and model-updating. 1 Einleitung Neben den Vorteilen, wie Gewichtseinsparung sowie geringerem Fertigungsaufwand durch den Wegfall der komplizierten Verbindung von Schaufel und Scheibe hat die Blisk-Bauweise insbesondere hinsichtlich der Dämpfungseigenschaften Nachteile gegenüber konventionell ausgeführten Systemen. Die Dämpfungswerte liegen hierbei in der Größenordnung von 0,1% 0,01%. Daher stellt sich die Frage, wie und warum ein sicherer Betrieb bei solch geringen mechanischen Dämpfungswerten möglich wird, obgleich mit dementsprechend großen Resonanzüberhöhungen zu rechnen ist [1], [2]. Das sogenannte Mistuning kann diese Überhöhungen, beispielsweise durch Lokalisierungsphänomene, noch zusätzlich negativ beeinflussen [3]. Hierbei treten Schwingformen auf, deren gesamte Energie in einzelnen oder wenigen Schaufeln konzentriert ist. Aufgrund der genannten Sachverhalte ist es von großem Interesse, inwieweit das die Schaufeln umströmende Fluid zu einem verbesserten mechanischen Verhalten beitragen kann. Zu erwarten sind einerseits eine zusätzliche aerodynamische Dämpfung und andererseits Abstützeffekte zwischen Schaufeln. Diese können zu einer verstärkten Kopplung benachbarter Schaufeln führen und damit einer starken Lokalisierung entgegenwirken. Mit der qualitativen und quantitativen Erfassung dieser Effekte beschäftigt sich ein laufendes Forschungsvorhaben am Lehrstuhl Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen hinsichtlich der Zielstellung, ein aus Ingenieurssicht wirklichkeitsnahes, rein mechanischen Ersatzmodell (z.b. Abb. 2) zu entwickeln, welches in die Strukturanalyse von Verdichterschaufeln eingebunden werden kann. Um die zum Teil nichtlinearen Effekte der Umströmung auf die Schwingungsdynamik des Gesamtsystems Schaufel/Scheibe besser modellieren und beurteilen zu können, sind aeroelastisch voll-gekoppelte, jedoch rechenzeitintensive numerische Analysen (Fluid-Struktur-Wechselwirkung, CFD FEM Kopplung) an vereinfachten Teilsystemen geplant. Abbildung 1: Blisk Abbildung 2: Ersatzmodell 79

2 2 Fluid Struktur Kopplung Als Fluid-Struktur-Interaktion (FSI) bezeichnet man die Wechselwirkungen zwischen strömenden Fluiden und deformierbaren Körpern. Hierbei werden Algorithmen verwendet, die die Rückkopplung von sich ändernden Strukturen auf Strömungslösungen und die wiederum daraus resultierenden Strukturbelastungen beschreiben. Prinzipiell unterteilt man Fluid-Struktur-Kopplungen in Partitionierteund Monolithische (simultane) Kopplungen. Bei der zuletzt genannten Kopplung werden die das Fluid und die Struktur beschreibenden Gleichungen simultan in einem Programm gelöst. Hierfür ist eine gleiche Diskretisierung beider Gebiete notwendig (FEM oder FVM). Der Datenaustausch an der Kontaktfläche benötigt keine Interpolationen, womit aufgrund der sehr starken Kopplung ausgezeichnete Konvergenzeigenschaften erzielt werden. Nachteilig stellt sich die große Problemabhängigkeit der Löser heraus und die damit einhergehende, sehr eingeschränkte Wiederverwendung von Programmen, abgesehen von dem immensen Entwicklungs- und Implementierungsaufwand. Mit der partitionierten Kopplung löst man gekoppelte Probleme in einem iterativen Prozess, wobei die jeweiligen Teilprobleme gesondert behandelt werden. Ihr Einfluss untereinander wird über Randbedingungen für die jeweils andere Domäne definiert. Durch die Modularität dieses Verfahrens ist eine Nutzung von validierten, effizienten Lösern für die verschiedenen Teilgebiete möglich. Über Schnittstellen werden zwei separate Rechenprogramme miteinander gekoppelt. Der Vorteil liegt in der erhaltenen, gesamten Funktionalität der Programme sowie in der jeweilig bestmöglichen Diskretisierung. So basiert eine Vielzahl der Fluid-Struktur-Interaktionen auf partitionierten Kopplungsalgorithmen. Ein Nachteil besteht in der wechselseitigen Interpolation von Fluidkräften und Strukturverschiebungen auf die meist nicht konformen Gitterpunkte der zugehörigen Kontaktfläche. Des weiteren wird bei der partitionierten Kopplung zwischen schwachen (loose coupling, sogenannte gestaffelte oder explizite Verfahren) und starken Kopplungsmethoden (implizites Verfahren) unterschieden. Bei expliziten Verfahren werden die Strömungs- und Strukturgrößen in jedem Zeitschritt einmalig ausgerechnet und anschließend über die Kontaktfläche ausgetauscht. Im Rahmen der vorgestellten Simulationen erfolgte eine sequentielle Abarbeitung der Zeitschritte. Dabei werden in einem Teilproblem die Lösungen aus dem vorherigen Zeitschritt verwendet und anschließend im anderen Teilproblem die Kopplungsvariablen des aktuellen Zeitschrittes genutzt (sequentielle bzw. serielle Kopplung, Abb. 3). Aufgrund des Zeitversatzes der expliziten Kopplungsalgorithmen werden die Kopplungsbedingungen (Kompatibilität der jeweiligen Geometrien von Fluid und Struktur sowie Gleichgewichtsbedingungen am Interface) bei schwachen Verfahren nicht erfüllt. Daher müssen aus Stabilitäts- und Genauigkeitsgründen relativ kleine Zeitschritte gewählt werden. Im Gegensatz zur schwachen Kopplung werden bei der starken (impliziten) Kopplung die Kopplungsbedingungen erfüllt. Dies geschieht durch eine iterative Verknüpfung der Teilprobleme. Die Stabilität und Energieerhaltung der partitionierten Verfahren werden somit verbessert. In einem Zeitschritt wird solange iteriert, bis ein vorgegebenes Konvergenzkriterium erfüllt ist und sich ein sogenanntes dynamisches Gleichgewicht eingestellt hat. Der große Vorteil dieses Verfahrens im Vergleich zur schwachen Kopplung besteht darin, dass der Zeitversatz zwischen beiden Teilproblemen verschwindet. Als ersichtlicher Nachteil ergibt sich, bedingt durch die Unteriterationen, ein erhöhter Rechenaufwand. Im Hinblick auf die zahlreichen Modifikationen der expliziten und impliziten Verfahren wird an dieser Stelle auf die entsprechende Literatur verwiesen. Abbildung 3: Expliziter Kopplungsalgorithmus Abbildung 4: Konservative Interpolation Das in dieser Abhandlung verwendete Kopplungsinterface MpCCI (Mesh based parallel Code Coupling Interface) wurde vom Institut SCAI der Fraunhofergesellschaft entwickelt. Hierbei handelt es sich um eine Softwareumgebung, die über eine Funktionenbibliothek den Datenaustausch gitterbasierter Größen verschiedener Simulationscodes sowie die Kommunikationssteuerung zwischen den gekoppelten Simulationscodes ermöglicht. Einige kommerzielle Codes können seit Anfang des Jahres 2005 (Version 3.0) mit einem expliziten Verfahren (parallel/sequentiell) gekoppelt werden. MpCCI arbeitet dabei als Server, der die verschiedenen beteiligten Einzelcodes steuert. Die dafür notwendigen, programmspezifischen Schnittstellendefinitionen (Codeadapter) werden durch das Fraunhofer Institut bereitgestellt. Für die Behandlung von nicht-konformen Netzen (non-matching grids) muss die Interfacefläche aufgrund der unterschiedlich räumlichen Diskretisierung über geometrische Suchalgorithmen gefunden werden. Die interagierenden Grenzflächen beider Teilprobleme werden dabei durch den Anwender definiert. Im Rahmen dieser Arbeit wurde bei allen gekoppelten Rechnungen ein sogenannter Point-Element Suchalgorithmus (PE) in Verbindung mit einer darauf basierenden Standard-Interpolation angewendet. Prinzipiell wird hinsichtlich eines Zielgitters ein entsprechendes Element gesucht, indem sich der im stringenten Sinne projizierte Punkt des Ausgangsgitters befindet. Mit Hilfe der algorithmusabhängigen Interpolation werden die Daten des Ausgangsgitters gewichtet auf die benötigten Punkte des Zielgitters übertragen. Mit der angewendeten Standard-Interpolation kann sowohl konservativ als auch nicht-konservativ interpoliert werden. Die nicht-konservative Interpolation wird für die Übergabe von Feldvariablen benutzt. Die Interpolation der Strukturverschiebungen auf das Fluidgitter wurde auf diese Weise gehandhabt. Im Gegensatz dazu bleibt das Flächenintegral bei konservativer Kopplung auf beiden Gittern konstant. Der Ausgangsknoten sendet seine Werte an die ihn umgebenden Knoten des Zielgitters, so wird jeder Ausgangswert nur einmal zur Interpolation verwendet. Dieses Verfahren wird bei Flussvariablen und Kräften angewendet, demnach also zur Übertragung der Fluidkräfte auf das Strukturgitter (vgl. Abb. 4). Die Daten werden entsprechend der vorher ermittelten lokalen Koordinaten mit Hilfe der elementspezifischen und damit im jeweiligen Programm hinterlegten Formfunktionen gemittelt auf das Zielgitter übertragen. Auf eine Darstellung weiterer Such- und Interpolationsalgorithmen bzw. einer genaueren Beschreibung wird an dieser Stelle verzichtet. 80

3 3 Konfiguration Zur grundsätzlichen Validierung des angewendeten partitionierten, expliziten Kopplungsalgorithmus zwischen FLUENT und ABAQUS über das Kopplungsinterface MpCCI wurde ein Literaturbeispiel der querangeströmten Platte gemäß [6] herangezogen. Betrachtet wird eine geometrisch einfache Konfiguration einer fest eingespannten Platte, die mittels eines Modellfluides umströmt wird. Der nicht maßstäblichen Abb. 5 sind Aufbau und Randbedingungen des Strömungsgebietes zu entnehmen. Abbildung 5: 3D-Plattenkonfiguration Dieses besitzt die Abmessungen L x =50 m, L y =6 m und L z =0,4 m. Die Rechteckplatte befindet sich asymmetrisch im Strömungsraum mit einem Abstand von 10 m von der linken Begrenzung. Aufgrund der symmetrischen Randbedingungen der Seitenflächen führt die Platte nur Biegeschwingungen um die z-achse und keine Torsionsschwingungen aus. Aus diesem Grund wird das Problem hinsichtlich verringerter Rechenzeiten, im Gegensatz zu [6], zunächst zweidimensional betrachtet. In Tab. 1 sind Geometrie- und Materialdaten der Platte sowie die Geometrie- und Fluiddaten des Strömungsgebiets aufgelistet. Tabelle 1: Struktur- und Fluiddaten Geometrie Strömungsgebiet L x = 50 m L y = 6 m L z = 0,4 m Geometrie Strukturmodell L x = 0,01 m L y = 1 m L z = 0,4 m Fluiddaten ρ ƒ = 1 kg/m 3 µ ƒ = 0,2 Pa s ν = 10 m/s Blockprofil Materialdaten E = 3500 N/mm 2 ν = 0,32 ρ s = 1200 kg/m 3 Am linken Einlass wurde ein Geschwindigkeitsblockprofil von u=10 m/s angelegt, wodurch sich mit Hilfe der charakteristischen Plattenlänge L y =1 m eine Reynoldszahl von Re=50 und gleichermaßen eine laminare (reibungsbehaftete) Strömung einstellt. Um die zunächst steife Platte bildet sich bis zum Zeitpunkt t=0 s ein stationäres Umströmungsfeld aus (Startlösung zur Initialisierung des Strömungsfeldes). Für t > 0 s wirken die Druck- und Reibungskräfte des Modellfluides auf die nunmehr elastische Platte. Nach einem ausgeprägten Einschwingvorgang der Platte ist unter den wechselwirkenden Fluidkräften und Strukturverschiebungen eine stationäre Auslenkung zu erwarten. Da die zu betrachtende Konfiguration lediglich eine laminare, isotherme, inkompressible Strömung eines Newtonschen Fluides behan- delt, müssen die Navier-Stokes Gleichungen, bestehend aus der Kontinuitätsgleichung und den 3 Impulsgleichungen, gelöst werden. Das verwendete Strömungssimulationsprogramm FLUENT verwendet zur räumlichen Diskretisierung die Methode der Finiten Volumen. Die zeitliche Diskretisierung erfolgt mittels implizitem Verfahren erster Ordnung. Zur Lösung der Erhaltungsgleichungen wird ein sequentielles Verfahren mit dem SIMPLE - Algorithmus nach Patanker für die Druck-Geschwindigkeitskopplung verwendet. Das verwendete Struktursimulationsprogramm ABAQUS beruht auf der Methode der Finiten Elemente. Aufgrund der zweidimensionalen Betrachtungsweise werden 2D-Kontinuumselemente benutzt. Nachteilig wirkt sich dabei die Problematik des sogenannten in-plane bending, also der Biegung in der Ebene aus, wobei insbesondere hourglassing und locking -Phänomene bei der Elementauswahl berücksichtigt werden müssen. Es kommen daher Kontinuumselemente für den ebenen Spannungszustand mit zusätzlichen inneren Freiheitsgraden (incompatibel Modes) zur Anwendung. Diese sind für solcherart Probleme besonders gut geeignet, solange die Netzdistorsionen mit Abweichung vom idealen Rechteckelement nicht zu groß werden. Angesichts der Kopplung wurde folglich eine geometrisch nichtlineare Rechnung mit impliziter Zeitintegration ohne Materialdämpfung aufgesetzt. 4 Fluid- und Strukturgitteranalyse Vor der gekoppelten Berechnung wurde die Gitterunabhängigkeit der CFD-Lösung bzw. der Einfluss der Gitterfeinheit und des räumlichen Diskretisierungsverfahrens hinsichtlich der CFD-Lösung der starr umströmten Platte untersucht. Dazu wurde die Gitterweite des Fluid- Netzes sukzessive halbiert. Die Anzahl der Kontrollvolumen orientiert sich dabei an [6]. Tabelle 2: Untersuchte Fluidgitter Gitter in x-, y- Richtung Elementzahl links, rechts von Platte CFD 1 55 x x 34 1 x 5 CFD x x 69 1 x 10 CFD x x x 20 CFD x x x 40 CFD x x x 80 CFD 2* 110 x x 69 1 x 10 CFD 3* 220 x x x 20 Elemente in x-, y- Richtung der Platte In Tab. 2 sind die untersuchten Gitter kurz aufgeführt. Die Gitter CFD 5, CFD 2* und CFD 3* wurden im Rahmen dieser Analysen weiter verfeinert (absolut bzw. lokal). Abb. 6 zeigt beispielhaft einen Ausschnitt des CFD 3* Gitters. Gut zu erkennen ist die Netzverfeinerung um die Plattenspitze. 81

4 Abbildung 6: Beispielhaftes Strömungsgitter Des weiteren wurden die Raumdiskkretisierungsverfahren First Order Upwind (UDS), Second Order Upwind (UDS2) und Quadratic Upwind Interpolation for Convective Kinematics (QUICK) gegenübergestellt. Um die verschiedenen Netze und Diskretisierungen miteinander vergleichen zu können, wurde die auf die Platte in x- Richtung wirkende Fluidkraftkomponente herangezogen [6]. Diese wird durch Integration des statischen Drucks und der viskosen Schubspannung über die drei Begrenzungslinien der Platte gebildet. Eine Abschätzung des Diskretisierungsfehlers und somit eine Ermittlung eines gitterunabhängigen Wertes gelingt mit Hilfe der Richardson-Extrapolation. Gesucht wird dabei ein charakteristischer Wert Φ eines gegebenen Problems (in diesem Fall die Fluidkraftkomponenten F x ). Die Gitterweite wird über den Wert h gekennzeichnet und Φ h ist die für Φ auf diesem Gitter berechnete Näherungslösung. Damit kann die gitterunabhängige Lösung geschätzt werden: Φ Φ Φ + Φ h 2 h p 2 1 h Mit den Gittern CFD 3 und CFD 4 sowie der theoretischen Fehlerordnung p=2 der Second Order Upwind Diskretisierung lässt sich ein Wert von F = 25,64 N extrapolieren. (1) Abbildung 8: Differenzdruck ü. Plattenhöhe In Abb. 7 sind die verschiedenen Gitter und Diskretisierungen grafisch aufgetragen. Dabei ist sehr gut zu erkennen, dass bei Verwendung der Second Order Upwind Diskretisierung bereits bei sehr groben Gittern ein geringer Fehler zur gitterunabhängigen Lösung vorliegt. Unter Berücksichtigung der berechneten Druckwerte an der Plattenspitze (Abb. 8) wurde für alle folgenden Simulationen das CFD 3* Gitter zu Grunde gelegt (0,03 % Abweichung zur gitterunabhängigen Lösung gemäß Gln. 1). Bei gröberen Gittern wird die Differenzdruckzunahme an der Plattenspitze, begründet durch einen Anstieg des Unterdruckes auf der Plattenhinterkannte (Wirbelbildung), nicht richtig aufgelöst. Analog zur fluidseitigen Netzanalyse wurde auch bei der strukturseitigen Analyse, auf die hier nur in reduziertem Umfang eingegangen wird, das Netz sukzessive verfeinert. Dabei wurden Plattenspitzenverschiebungen für konstant aufgebrachte Streckenlasten errechnet, wofür mittels der Balkentheorie analytische- sowie mit Hilfe von AB- AQUS-S4R-Elementen numerische Vergleichslösungen zur Verfügung standen. Die Belastungsgrenzen wurden so gewählt, dass Verschiebungen in Größenordnungen der nachfolgend gekoppelten Rechnungen (Variation der Fluidviskositäten und Plattendicken) erreicht wurden. CPS4R und CPS4I Elemente ergeben in diesem Fall aufgrund der Annahme des ebenen Spannungszustandes etwas zu hohe Werte. Dennoch wichen CPS4I Elemente beim gröbsten Netz (2 x 6 Elemente) nur sehr gering von der Konvergenzlösung ab. Aus diesem Grund kamen ausschließlich CPS4I Elemente zum Einsatz. Bei geringen Verschiebungen (Plattenbreite von 10 mm) liefert das gröbste Strukturgitter folglich hinreichend genaue Ergebnisse. Wenn die Verschiebungen hingegen um eine Größenordnung höher liegen, wie bei der Plattenbreitenvariation zu erwarten, entstehen Fehler von über 20%. Erst eine Verfeinerung auf ein Gitter von 4 x 24 Elementen ergab akzeptable Resultate. 5 Ergebnisse der Fluid-Struktur-Kopplung Abbildung 7: F x über Gittervar. gemäß Tab. 2 In Abb. 9 ist die Verschiebung entlang der Platte in x-richtung zum einen für die sogenannte 1-Way Kopplung und zum anderen für den in- 82

5 stationär gekoppelten Fall aufgetragen. Bei der 1-Way Kopplung werden die Fluiddaten einer stationären Strömungslösung einmalig an das Strukturprogramm übertragen, welches im Anschluss die Verschiebung errechnet. Bei diesem Verfahren wird die sich ändernde Strömung aufgrund der sich auslenkenden Struktur nicht berücksichtigt. Im Gegensatz dazu werden bei der sequentiell gekoppelten Rechnung die Strömungsdaten in jedem Zeitschritt an das Strukturprogramm übertragen. Nach Berechnung der Verschiebung wird diese wiederum an das Strömungsprogramm übertragen, wodurch sich im nächsten Zeitschritt eine geänderte Strömungslösung ergibt (Abb. 3). Die weiteren Abbildungen zeigen, aufgrund der sequentiellen, instationär gekoppelten Rechnung, den Einschwingvorgang der elastischen Platte auf ihren stationären Verschiebungswert. In Abb. 10 sind die Graphen einiger verschiedener Zeitschritte abgebildet. Die Amplituden der Plattenschwingung werden mit kleineren Zeitschritten größer, wobei sie sich einer maximalen Amplitude annähern - der hinsichtlich des verwendeten Algorithmus genauesten Lösung. Die stationäre Lösung wird demzufolge durch größere Zeitschritte eher erreicht. Der berechnete Wert ist zeitschrittunabhängig. Ferner ist eine Phasenverschiebung zu beobachten. Abbildung 11: Breitenvariation (µ F = 0,2 Pa.s) Abbildung 9: Vgl. 1-Way-Koppl. mit Sequent. Koppl. Abbildung 12: Variation v. µ F (10 mm Platte) Abbildung 10: Differenzdruck ü. Plattenhöhe Die Verschiebung der 1-Way Kopplung fällt größer aus, als die der sequentiellen Kopplung. Dies begründet sich in der Verringerung der Strömungswiderstandskraft aufgrund der Verkleinerung der Querspannfläche und des Widerstandsbeiwertes. Bereits dieser einfache Sachverhalt veranschaulicht die Notwendigkeit der gekoppelten Simulation. Zusätzlich wurde die Plattenbreite (10 mm, 4 mm, 3 mm) und die Fluidviskosität (0,4 Pas, 0,2 Pas, 0,1 Pas) variiert. Mit abnehmender Breite verformt sich die Platte stärker, da sich das Flächenträgheitsmoment verringert. Allerdings stellt sich keine kubische Abhängigkeit von der Plattenbreite ein, da die sich ändernde Strömung berücksichtigt wird und wie bereits eingehend erläutert, die Widerstandskraft abnimmt (Abb. 11). Abb. 13 zeigt die zeitabhängige Entwicklung der Stromlinien während einer gekoppelten Betrachtung der 4 mm breiten Platte. Erkenntlich wird die Ablösung und Neuentstehung eines Wirbels bei sehr elastischer Plattenstruktur. 83

6 Abbildung 13 (1/3): Stromlinienentwicklung t = 0 s Kopplungsverhaltens wurden zum Teil nur sehr grobe Rechennetze verwendet, dessen Abweichungen von gitterunabhängigen Lösungen aber bekannt waren. Die Modellierung bezüglich der elastischen Platte erfolgte durch die strukturseitige Verwendung von Schalenelementen, die lediglich eine Mittelfläche als geometrische Beschreibung benötigen. Dadurch begründet sich auch der dreidimensionale Aufbau des Strömungsraumes. Abbildung 13 (2/3): Stromlinienentwicklung t = 0,3 s Abbildung 14: 3D Fluid-Struktur-Kopplung Abbildung 13 (3/3): Stromlinienentwicklung t = 0,5 s Weiterhin wurde eine Frequenzanalyse der Plattenschwingung durchgeführt. Dabei wurden die während der Kopplung berechneten Zeitsignale der Plattenspitzenverschiebung mit Hilfe der Fast FOURIER Transformation in den Frequenzbereich überführt. Die Frequenz der maximalen Amplitude beträgt 2,712 Hz. Als analytische Vergleichslösung wurden Ergebnisse der Gln. (2) herangezogen. N c f (2) f ~ i = 1 i (3) 4 i 2π α ρdl m Für die erste Biegeeigenfrequenz konnte ein a 1, abhängig vom Längen- Breiten-Verhältnis der Platte, mit 3,4 bestimmt werden, woraus sich eine Eigenfrequenz der Platte ohne Fluideinfluss von 2,8158 Hz ergab. Der Frequenzabfall der elastischen Platte unter dem Einfluss des umströmenden Fluids begründet sich hauptsächlich durch die mitschwingende Fluidmasse, die den Nenner der Gln. (3) vergrößert. Gemäß Bandweitenmethode ließ sich ausgehend vom Frequenzspektrum das Lehrsche Dämpfungsmaß von D = 7,02 % ermitteln. Exemplarisch zeigt Abb. 14 die Resultate einer 3-dimensional gekoppelten Rechnung mit 3D-Kontinuumselementen für die 10 mm breite Platte. Fluidseitig wurde der Stromlinienverlauf und strukturseitig die von Mises Spannung dargestellt. Abschließend soll nur kurz auf den Vergleich sowie auf die Analyse der in [6] und [7] veröffentlichten Ergebnisse eingegangen werden, da eine ausführliche Darstellung in diesem Rahmen nicht möglich ist. Hierin wurde ein impliziter, partitionierter Kopplungsansatz verwendet. Aufgrund einer Validierungsabsicht bezüglich des grundlegenden Infolge einer 2D-Schalen-Betrachtung der elastischen Platte entstehen zwei Fehler in der Berechnung des statischen Drucks. Zum einen ein Interpolationsfehler, der den obersten Plattenpunkt betrifft, zum anderen eine grundsätzliche Erhöhung der Druckwerte über die gesamten Platte aufgrund der für die Strömung verschwindenden Plattenbreite. Durch eine geschickte Elementierung in Verbindung mit einer angepassten Interpolation konnte in [6]/[7] am oberen Plattenpunkt ein realer Differenzdruck zwischen Vorder- und Rückseite der Plattenfläche berechnet werden. Wichtig wurde diese Maßnahme durch den langen Hebelarm (Plattenhöhe) und dem damit einhergehenden großen Verschiebungseinfluss auf die Struktur. Trotz der unterschiedlichen Herangehensweise beider Simulationen, auf sowohl koppeltechnischem, modellierungstechnischem sowie numerischem Weg, können die Ergebnisse gemäß [6] und [7] mit hinreichender Genauigkeit bestätigt werden. Für einen genauen Abgleich bedarf es einer Abstimmung und weiterführenden Analyse der beteiligten Gruppen. 6 Zusammenfassung und Ausblick Der am Lehrstuhl Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen jüngst integrierte, partitionierte, explizite Kopplungsansatz konnte prinzipiell anhand eines Testfalles aus der Literatur validiert werden. Dazu wurde eine einfache Konfiguration einer querangeströmten Platte modelliert, mittels der Kopplung zwischen ABAQUS und FLUENT über das Kopplungsinterface MpCCI berechnet, ausgewertet und verglichen. Trotz der ungleichen Modellierungs- und Berechnungsstrategie konnten hierbei hinreichend genaue Ergebnisse erzielt werden. Weiterführend wird eine experimentelle Dämpfungsuntersuchung an einer auschwingenden Platte in zunächst ruhendem Fluid einschließlich numerischer Simulation sowie eines Modellabgleichs beabsichtigt. Der Versuchsaufbau zur Ermittlung der modalen Dämpfung sowie der Schwingungscharakteristik unter dem Einfluss verschiedener Umgebungsme- 84

7 dien ist in Abb. 15 dargestellt. Die Schwingungsmessung erfolgt mittels eines Laser-Scanning-Vibrometers dessen Messwinkel α variabel ist. D = Λ Λ 2 + 4π 2 (4) Die senkrecht stehende Aluminiumplatte befindet sich dabei in einem Aquarium, dessen Innenwände verkleidet sind, um eventuelle Reflexionen und daraus resultierende Fehlmessungen zu minimieren. Gerade bei der Messung im Wasser ist eine nicht zu vernachlässigende Beeinflussung durch diese Reflexionen zu erwarten. Auf dem Weg zur Vorhersage der aerodynamische Dämpfung von schwingenden Verdichterschaufeln wird zuweilen an der zweidimensional gekoppelten Untersuchung der Strömungsparameter eines schwingenden Schaufelgitters gearbeitet. Hierzu wird bereits in einem ersten Schritt die stationäre Strömung um ein NACA 3506 Profil in einer Standardgitterkonfiguration analysiert. Parallel werden die ersten FSI - Berechnungen vereinfachter Modelle mit einem bzw. zwei Freiheitgraden vorbereitet (Abb. 17). Abbildung 15: Experimentalaufbau Abbildung 17: stat. Druck, gekoppeltes Modell d. Gitterkonfiguration (Airfoil: NACA 3506) Literatur Abbildung 16: Schematischer Versuchsaufbau Der schematische Versuchsaufbau ist in Abb. 16 dargestellt. Die Anfangsauslenkung der eingespannten Aluminiumplatte wird mittels einer Haltekraft F herbeigeführt, die kurz vor Beginn der eigentlichen Schwingungsmessung unterbrochen wird. Dieses plötzliche Wegfallen der Kraft F bewirkt den unmittelbaren Beginn einer Schwingung. So konnte zunächst exemplarisch für das Medium Luft, α=15 und F 3,924 N ( 400 Gramm), gemäß Gln. 4 ein Logarithmisches Dämpfungsmaß von D=0,24 % ermittelt werden. Umfangreiche Parameterstudien, insbesondere bzgl. der Variation von Fluid und Struktur, sind Gegenstand derzeitiger Untersuchungen am Lehrstuhl. [1] EWINS, D. J.; 1988: Structural Dynamic Characteristics of Bladed Assemblies. In: AGARD Manual on Aeroelasticity in Axial-Flow Turbomachines, Volume 2, Structural Dynamics and Aeroelasticity, AGARD-AG-298. [2] LIM, S.-H.; CASTANIER, M. P. AND PIERRE, CH.; 2004: Predicting Mistuned Blade Amplitude Bounds and Stress Increases from Energy Formulations. In: 9th National Turbine Engine High Cycle Fatigue Conference, Department of Mechanical Engineering, University of Michigan. [3] BEIROW, B.; KÜHHORN, A.; GOLZE, M.; KLAUKE, T.; 2004: Experimentelle Untersuchungen des strukturdynamischen Verhaltens von Hochdruckverdichterschaufelscheiben in Integralbauweise (Blisks) mittels Laser-Doppler-Vibrometrie. In: Deutscher Luft und Raumfahrt-Kongress, Dresden, [4] ABAQUS, INC.; 2005: ABAQUS Analysis User Manual. ABAQUS, Inc., Providence. [5] FRAUNHOFER INSTITUTE FOR ALGORITHMS AND SCIENTIFIC COMPUTING SCAI, 2005: MpCCI Manuals and Tutorials., [6] GLÜCK, M.; 2003: Ein Beitrag zur numerischen Simulation von Fluid-Struktur-Interaktionen Grundlagenuntersuchungen und Anwendungen auf Membrantragwerke. Dissertation, Universität Erlangen-Nürnberg, Shaker Verlag, Aachen. 85

8 [7] FORTWIHR ABSCHLUSSBERICHT, 2000: Numerische Berechnung der Fluid-Struktur-Wechselwirkung auf Vektorparallelrechnern mit verteiltem Speicher. TU München, [8] FLUENT, INC.; 2005: FLUENT 6.2 User Guide. [9] STEINDORF, J.; 2003: Partitionierte Verfahren für Probleme der Fluid-Struktur Wechselwirkung. Dissertation, Mechanik-Zentrum der Technischen Universität Braunschweig [10] HURKA, J.; 2002: Numerische Untersuchungen zur Aeroelastik dünner Platten. Dissertation, RWTH Aachen v.l.n.r.: Bernd Beirow, Mark Golze, Sven Schrape, Martin Knöpke, Arnold Kühhorn, Daniel Hugler Prof. Dr.-Ing. Arnold Kühhorn, 1956 in Weisendorf/Bayern geboren bis 1982 Studium des allgemeinen Maschinenbaus an der FH Coburg bis 1985 Studium des theoretischen Maschinenbaus an der TU Berlin bis 1988 Entwicklungstätigkeit in der Luft- und Raumfahrtindustrie bis 1992 wissenschaftlicher Mitarbeiter am 2. Institut für Mechanik der TU Berlin bis 1999 Professor für Mechanik an der FH Lausitz. Seit 1999 Universitätsprofessor und Inhaber des Lehrstuhls Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen an der BTU Cottbus. Dipl.-Ing. Sven Schrape, 1976 in Eisenhüttenstadt geboren Maschinenbaustudium an der BTU Cottbus, Fachrichtung Fahrzeug- und Verkehrstechnik Entwicklungstätigkeit im Bereich Fahrzeugtechnik. Seit 2004 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen. Dr.-Ing. Bernd Beirow, 1967 in Calw geboren Studium der Luft- und Raumfahrttechnik an der TU Berlin bis 2000 wissenschaftlicher Assistent am Lehrstuhl für Statik und Dynamik der BTU Cottbus bis 2001 Gutachtertätigkeit im Bereich Baudynamik. Seit 2001 Oberingenieur am Lehrstuhl. Dipl.-Ing. Mark Golze, 1972 in Dahme geboren Maschinenbaustudium an der FH Lausitz Studium der physikalischen Ingenieurwissenschaft an der TU Berlin. Seit 2000 technischer Mitarbeiter am Lehrstuhl. cand.-ing. Martin Knöpke, 1980 in Luckenwalde geboren. Seit 1999 Maschinenbaustudium an der BTU Cottbus, Fachrichtung Fahrzeug- und Verkehrstechnik. Seit März 2005 Diplomand am Lehrstuhl Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen. cand.-ing. Daniel Hugler, 1981 in Cottbus geboren. Seit 2002 Maschinenbaustudium an der BTU Cottbus, Fachrichtung Triebwerkstechnik. Seit 2004 studentische Hilfskraft am Lehrstuhl Strukturmechanik und Fahrzeugschwingungen. 86

Simulationsmethoden für Windkraftanlagen: Interaktion von Umströmung und Struktur

Simulationsmethoden für Windkraftanlagen: Interaktion von Umströmung und Struktur Simulationsmethoden für Windkraftanlagen: Interaktion von Umströmung und Struktur Sigrun Ortleb Universtät Kassel FB 10 Mathematik und Naturwissenschaften AG Analysis und Angewandte Mathematik Sigrun Ortleb

Mehr

Numerische Berechnungen der Windumströmung des ZENDOME 150. Dr.-Ing. Leonid Goubergrits Dipl.-Ing. Christoph Lederer

Numerische Berechnungen der Windumströmung des ZENDOME 150. Dr.-Ing. Leonid Goubergrits Dipl.-Ing. Christoph Lederer Numerische Berechnungen der Windumströmung des ZENDOME 150 Dr.-Ing. Leonid Goubergrits Dipl.-Ing. Christoph Lederer 03.08.2007 1. Hintergrund Die Windlast auf den ZENDOME 150 bei Windgeschwindigkeiten

Mehr

Abb. 1 Akustikprüfstand, gemessene Geschwindigkeitsprofile hinter der Mehrlochblende (links); Spektrogramm der Mehrlochblende (rechts)

Abb. 1 Akustikprüfstand, gemessene Geschwindigkeitsprofile hinter der Mehrlochblende (links); Spektrogramm der Mehrlochblende (rechts) IGF-Vorhaben Nr. 17261 N/1 Numerische Berechnung des durch Turbulenz erzeugten Innenschalldruckpegels von Industriearmaturen auf der Basis von stationären Strömungsberechnungen (CFD) Die Vorhersage der

Mehr

CFD-Simulation von Tonal- und Breitbandlärm als Folge u.a. von Schaufelschwingungen in Triebwerken

CFD-Simulation von Tonal- und Breitbandlärm als Folge u.a. von Schaufelschwingungen in Triebwerken www.dlr.de Folie 1 CFD-Simulation von Tonal- und Breitbandlärm als Folge u.a. von Schaufelschwingungen in Triebwerken Simulation von Vibration und Schall im Verkehrswesen Graham Ashcroft Numerische Methoden

Mehr

Untersuchung der Auswahl der Hauptfreiheitsgrade zum Import eines Modells von ANSYS nach SIMPACK

Untersuchung der Auswahl der Hauptfreiheitsgrade zum Import eines Modells von ANSYS nach SIMPACK IMW - Institutsmitteilung Nr. 35 (2010) 103 Untersuchung der Auswahl der Hauptfreiheitsgrade zum Import eines Modells von ANSYS nach SIMPACK M. Leng; Z. Liang Die Auswahl der Hauptfreiheitsgrade spielt

Mehr

Forschungszentrum Karlsruhe. FE-Analyse einer Patientinauflage

Forschungszentrum Karlsruhe. FE-Analyse einer Patientinauflage Forschungszentrum Karlsruhe Technik und Umwelt Wissenschaftliche Berichte FZKA 6451 FE-Analyse einer Patientinauflage H. Fischer, A. Grünhagen Institut für Medizintechnik und Biophysik Arbeitsschwerpunkt

Mehr

"Ermittlung von geometrischen Produktionstoleranzen mittels 3D-Messtechnik und ihre Auswirkungen. Kay Heinze Technische Universität Dresden

Ermittlung von geometrischen Produktionstoleranzen mittels 3D-Messtechnik und ihre Auswirkungen. Kay Heinze Technische Universität Dresden "Ermittlung von geometrischen Produktionstoleranzen mittels 3D-Messtechnik und ihre Auswirkungen Technische Universität Dresden 3. Dresdner Probabilistik-Workshop 08.10.2010 Motivation Die Produktion von

Mehr

Physikalisches Praktikum

Physikalisches Praktikum Physikalisches Praktikum Versuchsbericht M13 Schwingende Saite Dozent: Prof. Dr. Hans-Ilja Rückmann email: irueckm@uni-bremen.de http: // www. praktikum. physik. uni-bremen. de Betreuer: Yannik Schädler

Mehr

Diskussion zu den Möglichkeiten hydroakustischer Anwendung aeroakustischer Verfahren

Diskussion zu den Möglichkeiten hydroakustischer Anwendung aeroakustischer Verfahren Diskussion zu den Möglichkeiten hydroakustischer Anwendung aeroakustischer Verfahren Iris Pantle FG Strömungsmaschinen Uni Karlsruhe Hydroakustische Anwendung aeroakustischer Verfahren Agenda : Ziel Methoden

Mehr

Non-Deterministische CFD Simulationen in FINE /Turbo

Non-Deterministische CFD Simulationen in FINE /Turbo Non-Deterministische CFD Simulationen in FINE /Turbo Dipl.-Ing. (FH) Peter Thiel Dr.-Ing. Thomas Hildebrandt NUMECA Ingenieurbüro NUMECA, a New Wave in Fluid Dynamics Überblick 1. Motivation: Warum non-deterministische

Mehr

Probabilistische HCF-Untersuchung von Verdichterschaufeln"

Probabilistische HCF-Untersuchung von Verdichterschaufeln Probabilistische HCF-Untersuchung von " Kay Heinze, Konrad Vogeler, Matthias Voigt Technische Universität Dresden Winfried-Hagen Friedl Rolls Royce Deutschland Dresden, 10. Oktober 2008 Motivation Quelle:

Mehr

Einsatz der Mehrkörpersimulation in Verbindung mit Computertomographie in der Produktentwicklung

Einsatz der Mehrkörpersimulation in Verbindung mit Computertomographie in der Produktentwicklung Einsatz der Mehrkörpersimulation in Verbindung mit Computertomographie in der Produktentwicklung Hintergrund Bei komplexen Baugruppen ergeben sich sehr hohe Anforderungen an die Tolerierung der einzelnen

Mehr

Rechnergestützte Vorhersage der Kaltrisssicherheit laserstrahlgeschweißter Bauteile aus hochfesten Stählen

Rechnergestützte Vorhersage der Kaltrisssicherheit laserstrahlgeschweißter Bauteile aus hochfesten Stählen Rechnergestützte Vorhersage der Kaltrisssicherheit laserstrahlgeschweißter Bauteile aus hochfesten Stählen AiF-Forschungsvorhaben IGF-Nr: 16.441 BG / DVS-Nr. I2.004 Laufzeit: 01.12.2009-30.06.2012 Forschungsstelle

Mehr

Die Finite Elemente Methode (FEM) gibt es seit über 50 Jahren

Die Finite Elemente Methode (FEM) gibt es seit über 50 Jahren Die Finite Elemente Methode (FEM) gibt es seit über 50 Jahren Aber es gibt bis heute kein Regelwerk oder allgemein gültige Vorschriften/Normen für die Anwendung von FEM-Analysen! Es gibt nur sehr vereinzelt

Mehr

Discontinuous Galerkin Verfahren in der CFD

Discontinuous Galerkin Verfahren in der CFD Discontinuous Galerkin Verfahren in der CFD Dr. Manuel Keßler Universität Stuttgart Status Quo - Aerodynamik Verfahren Finite Volumen Codes 2. Ordnung im Raum Zeitintegration 1.-4. Ordnung (Runge-Kutta

Mehr

Düsendynamik am Einspritzventil

Düsendynamik am Einspritzventil Düsendynamik am Einspritzventil Prof. Dr.-Ing. HOLGER WATTER www.fh-flensburg.de/watter Eine praktische Einführung in die Simulation dynamischer Systeme Inhaltsverzeichnis Eine praktische Einführung in

Mehr

Simulation von räumlich verteilten kontinuierlichen Modellen

Simulation von räumlich verteilten kontinuierlichen Modellen Vorlesungsreihe Simulation betrieblicher Prozesse Simulation von räumlich verteilten kontinuierlichen Modellen Prof. Dr.-Ing. Thomas Wiedemann email: wiedem@informatik.htw-dresden.de HOCHSCHULE FÜR TECHNIK

Mehr

Kolloquium zur Bachelorarbeit Alain-B. Nsiama-Leyame 567830 Bachelorstudiengang Produktentwicklung und Produktion WS 2015 / 2016

Kolloquium zur Bachelorarbeit Alain-B. Nsiama-Leyame 567830 Bachelorstudiengang Produktentwicklung und Produktion WS 2015 / 2016 Strukturanalyse einer mittels Rapid-Prototyping gefertigten Pelton-Turbinenschaufel - grundlegende Festigkeitsanalysen sowie Überlegungen zu Materialkennwerten Kolloquium zur Bachelorarbeit Alain-B. Nsiama-Leyame

Mehr

Vorwort zur 2. Auflage

Vorwort zur 2. Auflage Vorwort zur 2. Auflage In erstaunlich kurzer Zeit ist die Neuauflage dieses Werkes vollständig vergriffen, worüber sich der Verlag und der Autor bei der Leserschaft herzlich bedanken. In der 2. Auflage

Mehr

Kopplung von CFD und Populationsbilanz zur Simulation der Tropfengrößenverteilung in gerührten Systemen

Kopplung von CFD und Populationsbilanz zur Simulation der Tropfengrößenverteilung in gerührten Systemen Kopplung von CFD und Populationsbilanz zur Simulation der Tropfengrößenverteilung in gerührten Systemen A.Walle 1,J. Heiland 2,M. Schäfer 1,V.Mehrmann 2 1 TUDarmstadt, Fachgebietfür Numerische Berechnungsverfahren

Mehr

Thomas Höhne. Kühlmittelvermischung in Druckwasserreaktoren. Vergleich von Kuhlmittelströmung und -vermischung in einem skalierten Modell des

Thomas Höhne. Kühlmittelvermischung in Druckwasserreaktoren. Vergleich von Kuhlmittelströmung und -vermischung in einem skalierten Modell des FZRm21O Februar 1998 Thomas Höhne Kühlmittelvermischung in Druckwasserreaktoren Vergleich von Kuhlmittelströmung und -vermischung in einem skalierten Modell des D WR Konvoi mit den Vorgängen im Originalreaktor

Mehr

Multidisziplinäre und verteilte Simulationen in der Industrie

Multidisziplinäre und verteilte Simulationen in der Industrie Multidisziplinäre und verteilte Simulationen in der Industrie Marc Lob Forum»Virtualisierung und Grid Computing«Stuttgart, 27. Mai 2008 Inhalt Gekoppelte Multi-Physics-Simulation Reconfigurable Computing

Mehr

Vergleich von Simulationen mittels Pro/MECHANICA und ANSYS. Sven D. Simeitis

Vergleich von Simulationen mittels Pro/MECHANICA und ANSYS. Sven D. Simeitis Vergleich von Simulationen mittels Pro/MECHANICA und ANSYS Sven D. Simeitis 04/2011 Gliederung Einleitung Art um Umfang der Berechnungen MECHANICA (p-methode) ANSYS (h-methode) Berechnungsbeispiele Rundstab

Mehr

A Vortex Particle Method for Smoke, Fire, and Explosions

A Vortex Particle Method for Smoke, Fire, and Explosions Hauptseminar WS 05/06 Graphische Datenverarbeitung A Vortex Particle Method for Smoke, Fire, and Explosions ( Ein Wirbel-Partikel Ansatz für Rauch, Feuer und Explosionen ) Martin Petrasch Inhalt 1. Überblick

Mehr

9.Vorlesung EP WS2009/10

9.Vorlesung EP WS2009/10 9.Vorlesung EP WS2009/10 I. Mechanik 5. Mechanische Eigenschaften von Stoffen a) Deformation von Festkörpern b) Hydrostatik, Aerostatik c) Oberflächenspannung und Kapillarität 6. Hydro- und Aerodynamik

Mehr

Berechnung der Fahrzeugaeroakustik

Berechnung der Fahrzeugaeroakustik Berechnung der Fahrzeugaeroakustik Reinhard Blumrich Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart Workshop "Mess- und Analysetechnik in der ", 29.-30.09.2009, Stuttgart. R. Blumrich,

Mehr

FB IV Mathematik Universität Trier. Präsentation von Nadja Wecker

FB IV Mathematik Universität Trier. Präsentation von Nadja Wecker FB IV Mathematik Universität Trier Präsentation von Nadja Wecker 1) Einführung Beispiele 2) Mathematische Darstellung 3) Numerischer Fluss für Diffusionsgleichung 4) Konvergenz 5) CFL-Bedingung 6) Zusammenfassung

Mehr

( ) Strömungsmechanische Grundlagen. Erhaltungsgleichungen. τ ρ. Kontinuitätsbedingung: Impulserhaltung: Energieerhaltung: Stofferhaltung:

( ) Strömungsmechanische Grundlagen. Erhaltungsgleichungen. τ ρ. Kontinuitätsbedingung: Impulserhaltung: Energieerhaltung: Stofferhaltung: Technische Universität Kaiserslautern Strömungssimulation mit FLUENT Daniel Conrad TU Kaiserslautern Lehrstuhl für Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen Kontinuitätsbedingung: Impulserhaltung: ( ) =

Mehr

Maschinenbau Erneuerbare Energien. Bachelorarbeit. Numerische Simulation zur Umströmung einer Photovoltaikanlage. Irmela Blaschke

Maschinenbau Erneuerbare Energien. Bachelorarbeit. Numerische Simulation zur Umströmung einer Photovoltaikanlage. Irmela Blaschke Beuth Hochschule für Technik Berlin University of Applied Sciences Fachbereich VIII Maschinenbau Erneuerbare Energien CFX Berlin Software GmbH Karl-Marx-Allee 90 10243 Berlin Bachelorarbeit Numerische

Mehr

Vergleich und Adaption verschiedener Modellierungskonzepte zur numerischen Simulation von Wärmeübergangsphänomenen bei Motorbauteilen

Vergleich und Adaption verschiedener Modellierungskonzepte zur numerischen Simulation von Wärmeübergangsphänomenen bei Motorbauteilen Vergleich und Adaption verschiedener Modellierungskonzepte zur numerischen Simulation von Wärmeübergangsphänomenen bei Motorbauteilen DIPLOMARBEIT zur Erlangung des akademischen Grades DIPLOMINGENIEUR

Mehr

Vergleich von Computational Fluid Dynamics-Programmen in der Anwendung auf Brandszenarien in Gebäuden. Frederik Rabe, Anja Hofmann, Ulrich Krause

Vergleich von Computational Fluid Dynamics-Programmen in der Anwendung auf Brandszenarien in Gebäuden. Frederik Rabe, Anja Hofmann, Ulrich Krause Vergleich von Computational Fluid Dynamics-Programmen in der Anwendung auf Brandszenarien in Gebäuden Frederik Rabe, Anja Hofmann, Ulrich Krause Gliederung Einleitung Grundlagen Grundlagen CFD NIST FDS

Mehr

Untersuchungen zum korrelationsbasierten Transitionsmodell in ANSYS CFD

Untersuchungen zum korrelationsbasierten Transitionsmodell in ANSYS CFD Masterarbeit Studiendepartment Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau Untersuchungen zum korrelationsbasierten Transitionsmodell in ANSYS CFD Michael Fehrs 04. Oktober 2011 VI Inhaltsverzeichnis Kurzreferat Aufgabenstellung

Mehr

Simulation von CO 2 -Schneestrahldüsen

Simulation von CO 2 -Schneestrahldüsen Simulation von CO 2 -Schneestrahldüsen Clemens Buske Dr. Volker Kassera CFD Consultants GmbH Sprollstraße 10/1 D-72108 Rottenburg Tel.: 07472 988688-18 www.cfdconsultants.de - Folie 1 / 33 - Überblick

Mehr

Ein Eingitter-Ansatz für aeroakustische Simulationen bei kleinen Machzahlen

Ein Eingitter-Ansatz für aeroakustische Simulationen bei kleinen Machzahlen ERCOFTAC-Technologietag, Stuttgart 2005 p. 1 Ein für aeroakustische Simulationen bei kleinen Machzahlen Achim Gordner und Prof. Gabriel Wittum Technische Simulation Universiät Heidelberg ERCOFTAC-Technologietag,

Mehr

Modellierung eines industriellen Rotors mit HyperWorks

Modellierung eines industriellen Rotors mit HyperWorks Modellierung eines industriellen Rotors mit HyperWorks Christopher Dahler, Matthias R. Leiner 9. HyperWorks Anwendertreffen für Hochschulen Böblingen, 20. März 2015 www.hs-kl.de 1 Zielsetzung Entwicklung

Mehr

Fluid-Struktur-Akustik als Analyse mit bidirektionaler Kopplung und Schalldurchgang

Fluid-Struktur-Akustik als Analyse mit bidirektionaler Kopplung und Schalldurchgang VPE Swiss Workshop Akustik Simulation 12. Sept. 2013 Fluid-Struktur-Akustik als Analyse mit bidirektionaler Kopplung und Schalldurchgang Reinhard Helfrich INTES GmbH, Stuttgart info@intes.de www.intes.de

Mehr

Aerodynamische und aeroakustische Messungen am Windkanal zur Validierung numerischer Simulationen

Aerodynamische und aeroakustische Messungen am Windkanal zur Validierung numerischer Simulationen DGLR Fachausschusssitzung Strömungsakustik/ Fluglärm DLR Braunschweig, 30.01.2004 Aerodynamische und aeroakustische Messungen am Windkanal zur Validierung numerischer Simulationen Andreas Zeibig, Marcus

Mehr

Stabilitätsanalysen für grosse Windkraftanlagen

Stabilitätsanalysen für grosse Windkraftanlagen Stabilitätsanalysen für grosse Windkraftanlagen Die Blätter von grossen offshore Windkraftanlagen haben heute eine typische Länge von 70 m. Der Turm ist oft 100 m hoch und die Leistung liegt bei 5 bis

Mehr

Rüdiger Schwarze. CFD-Modellierung. Grundlagen und Anwendungen bei Strömungsprozessen

Rüdiger Schwarze. CFD-Modellierung. Grundlagen und Anwendungen bei Strömungsprozessen CFD-Modellierung Rüdiger Schwarze CFD-Modellierung Grundlagen und Anwendungen bei Strömungsprozessen Rüdiger Schwarze Technische Universität Bergakademie Freiberg Freiberg Deutschland Zusätzliches Material

Mehr

Simulation der Wechselwirkung Fäden-Luft in Filamentprozessen

Simulation der Wechselwirkung Fäden-Luft in Filamentprozessen Simulation der Wechselwirkung Fäden-Luft in Filamentprozessen 21. Hofer Vliesstofftage 8. / 9. November 2006 Marco Günther Übersicht Fadenmodellierung und -dynamik Wechselwirkung Fäden-Luft Glaswolleproduktion

Mehr

Entwicklung einer innovativen PKW-Bodenstruktur in Stahlblech-Leichtbauweise mit verbessertem Seitencrashverhalten (FOSTA, P584)

Entwicklung einer innovativen PKW-Bodenstruktur in Stahlblech-Leichtbauweise mit verbessertem Seitencrashverhalten (FOSTA, P584) Entwicklung einer innovativen PKW-Bodenstruktur in Stahlblech-Leichtbauweise mit verbessertem Seitencrashverhalten (FOSTA, P584) Der Seitencrash zählt nach dem Frontalunfall zu den häufigsten Kollisionsarten.

Mehr

4. Wässrige Lösungen schwacher Säuren und Basen

4. Wässrige Lösungen schwacher Säuren und Basen 4. Wässrige Lösungen schwacher Säuren und Basen Ziel dieses Kapitels ist es, das Vorgehenskonzept zur Berechnung von ph-werten weiter zu entwickeln und ph-werte von wässrigen Lösungen einprotoniger, schwacher

Mehr

Übertragungsglieder mit Sprung- oder Impulserregung

Übertragungsglieder mit Sprung- oder Impulserregung Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald Fachbereich Physik Elektronikpraktikum Protokoll-Nr.: 4 Übertragungsglieder mit Sprung- oder Impulserregung Protokollant: Jens Bernheiden Gruppe: Aufgabe durchgeführt:

Mehr

Untersuchung der Strömungsablösung in dreidimensionalen, runden Diffusoren mit Hilfe numerischer Strömungssimulation

Untersuchung der Strömungsablösung in dreidimensionalen, runden Diffusoren mit Hilfe numerischer Strömungssimulation Untersuchung der Strömungsablösung in dreidimensionalen, runden Diffusoren mit Hilfe numerischer Strömungssimulation Dipl. Ing. Dr. Michael Harasek und Christian Jordan Institut für Verfahrens-, Brennstoff-

Mehr

Laserschneiddüsen. CFD-Simulation der Wechselwirkung zwischen einer supersonischen Düsenströmung und einem festen Werkstück

Laserschneiddüsen. CFD-Simulation der Wechselwirkung zwischen einer supersonischen Düsenströmung und einem festen Werkstück Laserschneiddüsen CFD-Simulation der Wechselwirkung zwischen einer supersonischen Düsenströmung und einem festen Werkstück Herr J. A. Comps Herr Dr. M. Arnal Herr Prof. Dr. K. Heiniger Frau Dr. I. Dohnke

Mehr

Handreichungen für den Unterricht mit Computeralgebrasystemen (CAS)

Handreichungen für den Unterricht mit Computeralgebrasystemen (CAS) Hessisches Kultusministerium Landesabitur 07 Handreichungen für den Unterricht mit Computeralgebrasystemen (CAS). Methodisch-didaktische Bemerkungen zum Unterricht mit CAS Der Unterricht mit CAS in der

Mehr

Technische Fachhochschule Berlin University of Applied Sciences

Technische Fachhochschule Berlin University of Applied Sciences Technische Fachhochschule Berlin University of Applied Sciences Fachbereich II Mathematik - Physik Chemie Masterarbeit von Dipl.-Ing. Ingrid Maus zur Erlangung des Grades Master of Computational Engineering

Mehr

Untersuchung und Modellierung des

Untersuchung und Modellierung des Untersuchung und Modellierung des Niederdruckaufkohlens von Stahl mit Ethin zur Erlangung des akademischen Grades eines DOKTORS DER INGENIEURWISSENSCHAFTEN (Dr.-Ing.) der Fakultät für Chemieingenieurwesen

Mehr

CFD = Colorfull Fan Design

CFD = Colorfull Fan Design CFD = Colorfull Fan Design Ein kritischer Blick auf die Möglichkeiten von CFD in der Entwicklung von Ventilatoren Dr. Ing. Roy Mayer, FlowMotion, Delft (NL) Kurzfassung: Seit den letzten Jahren spielen

Mehr

roße Pötte auf kleiner Flamme

roße Pötte auf kleiner Flamme G roße Pötte auf kleiner Flamme Energieeinsparung durch Optimierung von Containerschiffspropellern Photodic Der wachsende Welthandel hat auf den Meeren eine Epoche der stählernen Riesen eingeläutet. Die

Mehr

Vergleich der Anwendbarkeit verschiedener CFD Modelle zur Simulation von Brandereignissen Abgrenzung der Anwendungsgebiete von FDS gegenüber CFX

Vergleich der Anwendbarkeit verschiedener CFD Modelle zur Simulation von Brandereignissen Abgrenzung der Anwendungsgebiete von FDS gegenüber CFX Vergleich der Anwendbarkeit verschiedener CFD Modelle zur Simulation von Brandereignissen Abgrenzung der Anwendungsgebiete von FDS gegenüber CFX Wissenschaftliche Arbeit zur Erlangung des Grades Master

Mehr

SplineGen. Modellierung

SplineGen. Modellierung SplineGen SplineGen ist ein im Rahmen des generischen Modells entstandenes Programmpaket, das bei der Festigkeitsanalyse von Laufrädern eingesetzt werden kann. Modellierung Die hier vorgestellte Software

Mehr

AUTODESK SIMULATION MECHANICAL / MULTIPHYSICS

AUTODESK SIMULATION MECHANICAL / MULTIPHYSICS AUTODESK SIMULATION MECHANICAL / MULTIPHYSICS ERGEBNISSE UNTERSCHIEDLICHER ANALYSEARTEN KOMBINIEREN Ein umfangreiches Werkzeugset für die mechanische Simulation zur Bestimmung des Produktverhaltens, u.

Mehr

Ölverteilung im Getriebe Netzlose CFD bietet Potenzial

Ölverteilung im Getriebe Netzlose CFD bietet Potenzial Ölverteilung im Getriebe Netzlose CFD bietet Potenzial Vortragender: Dr. Christof Rachor, MSC Software 26. Januar 2012 5. Simulationsforum Nord MSC Software und NEXT LIMIT TECHNOLOGIES Partnerschaft seit

Mehr

Rekonfigurierbare Regelung der Stuttgart SmartShell

Rekonfigurierbare Regelung der Stuttgart SmartShell Rekonfigurierbare Regelung der Stuttgart SmartShell Michael Heidingsfeld Institut für Systemdynamik, Universität Stuttgart 9. Elgersburg Workshop (2.-6. März 2014) Institut für Systemdynamik Stuttgart

Mehr

5. Numerische Ergebnisse 58. 5.3. Füllgas Argon

5. Numerische Ergebnisse 58. 5.3. Füllgas Argon 5. Numerische Ergebnisse 58 5.3. Füllgas Argon Argon wird als Füllgas für Verglasungen sehr häufig eingesetzt. Die physikalischen Eigenschaften dynamische Zähigkeit und Wärmeleitfähigkeit dieses Edelgases

Mehr

Praktikumsbericht. Gruppe 6: Daniela Poppinga, Jan Christoph Bernack, Isaac Paha. Betreuerin: Natalia Podlaszewski 28.

Praktikumsbericht. Gruppe 6: Daniela Poppinga, Jan Christoph Bernack, Isaac Paha. Betreuerin: Natalia Podlaszewski 28. Praktikumsbericht Gruppe 6: Daniela Poppinga, Jan Christoph Bernack, Isaac Paha Betreuerin: Natalia Podlaszewski 28. Oktober 2008 1 Inhaltsverzeichnis 1 Versuche mit dem Digital-Speicher-Oszilloskop 3

Mehr

CFD * in der Gebäudetechnik

CFD * in der Gebäudetechnik CFD * in der Gebäudetechnik * CFD = Computational Fluid Dynamics Innenraumströmung Systemoptimierung Weitwurfdüsen Anordnung von Weitwurfdüsen in einer Mehrzweckhalle Reinraumtechnik Schadstoffausbreitung

Mehr

Versuch A02: Thermische Ausdehnung von Metallen

Versuch A02: Thermische Ausdehnung von Metallen Versuch A02: Thermische Ausdehnung von Metallen 13. März 2014 I Lernziele Wechselwirkungspotential im Festkörper Gitterschwingungen Ausdehnungskoezient II Physikalische Grundlagen Die thermische Längen-

Mehr

Wie man sieht ist der Luftwiderstand -abgesehen von der Fahrgeschwindigkeit- nur von Werten abhängig, die sich während der Messung nicht ändern.

Wie man sieht ist der Luftwiderstand -abgesehen von der Fahrgeschwindigkeit- nur von Werten abhängig, die sich während der Messung nicht ändern. Wie hoch ist der - und Luftwiderstand eines Autos? Original s. http://www.arstechnica.de/index.html (Diese Seite bietet außer dieser Aufgabe mehr Interessantes zur Kfz-Technik) Kann man den Luftwiderstand

Mehr

Forschungsbericht. Bemessungsmodell für die Ermüdungsbeanspruchung bei schwingungsanfälligen turmartigen Bauwerken aus Stahlbeton und Spannbeton

Forschungsbericht. Bemessungsmodell für die Ermüdungsbeanspruchung bei schwingungsanfälligen turmartigen Bauwerken aus Stahlbeton und Spannbeton Forschungsbericht Nr. 0514 Bemessungsmodell für die Ermüdungsbeanspruchung bei schwingungsanfälligen turmartigen Bauwerken aus Stahlbeton und Spannbeton DIBt ZP 52-5-3.85-1103/04 Zusammenfassung und Wertung

Mehr

Protokoll Physikalisch-Chemisches Praktikum für Fortgeschrittene

Protokoll Physikalisch-Chemisches Praktikum für Fortgeschrittene K. B. Datum des Praktikumstags: 4.12.2007 Matthias Ernst Protokoll-Datum: 8.12.2007 Gruppe 11 Assistent: T. Bentz Testat: AK-Versuch: Modellierung von verbrennungsrelevanten Prozessen Aufgabenstellung

Mehr

4 Kondensatoren und Widerstände

4 Kondensatoren und Widerstände 4 Kondensatoren und Widerstände 4. Ziel des Versuchs In diesem Praktikumsteil sollen die Wirkungsweise und die Frequenzabhängigkeit von Kondensatoren im Wechselstromkreis untersucht und verstanden werden.

Mehr

Finite Elemente in der Baustatik

Finite Elemente in der Baustatik Horst Werkle Finite Elemente in der Baustatik Statik und Dynamik der Stab- und Flachentragwerke 3., aktualisierte und erweiterte Auflage mit 305 Abbildungen und 43 Tabellen vieweg IX Inhaltsverzeichnis

Mehr

Oxyfuel-Verbrennung Bilanzierung und Schadstoffbildung

Oxyfuel-Verbrennung Bilanzierung und Schadstoffbildung Oxyfuel-Verbrennung Bilanzierung und Schadstoffbildung Dipl.-Ing. R. Wilhelm, TU Dresden, Dresden; Dipl.-Ing. S. Weigl, TU Dresden, Dresden; Prof. Dr.-Ing. M. Beckmann, TU Dresden, Dresden; Kurzfassung

Mehr

3.Transistor. 1 Bipolartransistor. Christoph Mahnke 27.4.2006. 1.1 Dimensionierung

3.Transistor. 1 Bipolartransistor. Christoph Mahnke 27.4.2006. 1.1 Dimensionierung 1 Bipolartransistor. 1.1 Dimensionierung 3.Transistor Christoph Mahnke 7.4.006 Für den Transistor (Nr.4) stand ein Kennlinienfeld zu Verfügung, auf dem ein Arbeitspunkt gewählt werden sollte. Abbildung

Mehr

Kirstin Hübner Armin Burgmeier Gruppe 15 10. Dezember 2007

Kirstin Hübner Armin Burgmeier Gruppe 15 10. Dezember 2007 Protokoll zum Versuch Transistorschaltungen Kirstin Hübner Armin Burgmeier Gruppe 15 10. Dezember 2007 1 Transistor-Kennlinien 1.1 Eingangskennlinie Nachdem wir die Schaltung wie in Bild 13 aufgebaut hatten,

Mehr

Ein Geräusch: " Plopp"

Ein Geräusch:  Plopp Ein Geräusch: " Plopp" Zielsetzung: Das Ziel dieses Experiments ist es die Druckveränderungen zu untersuchen, die auftreten, wenn ein Zylinderkolben aus einer kleinen Spritze gezogen wird und die Eigenschaften

Mehr

Dynamische Simulation von Steuergeräten bei der Robert Bosch GmbH

Dynamische Simulation von Steuergeräten bei der Robert Bosch GmbH Dynamische Simulation von Steuergeräten bei der Robert Bosch GmbH Dipl.-Ing. Timo Schmidt 1*, Dr. Wolfgang Müller-Hirsch 2 1 Robert Bosch GmbH, Corporate Sector Research and Advance Engineering, Schwieberdingen

Mehr

Computational Fluid Dynamics - CFD Overview

Computational Fluid Dynamics - CFD Overview Computational Fluid Dynamics - CFD Overview Claus-Dieter Munz Universität Stuttgart, Institut für Aerodynamik und Gasdynamik Pfaffenwaldring 21, 70550 Stuttgart Tel. +49-711/685-63401 (Sekr.) Fax +49-711/685-63438

Mehr

14. Minimale Schichtdicken von PEEK und PPS im Schlauchreckprozeß und im Rheotensversuch

14. Minimale Schichtdicken von PEEK und PPS im Schlauchreckprozeß und im Rheotensversuch 14. Minimale Schichtdicken von PEEK und PPS im Schlauchreckprozeß und im Rheotensversuch Analog zu den Untersuchungen an LDPE in Kap. 6 war zu untersuchen, ob auch für die Hochtemperatur-Thermoplaste aus

Mehr

Untersuchung der DurchstrÄmung eines Radialventilators mit nicht rotationssymmetrischen Laufrad

Untersuchung der DurchstrÄmung eines Radialventilators mit nicht rotationssymmetrischen Laufrad Untersuchung der DurchstrÄmung eines Radialventilators mit nicht rotationssymmetrischen Laufrad Albert Jeckel, Alexander Fischer, Ludwig Berger CFD Schuck Ingenieurgesellschaft mbh, D-89518 Heidenheim

Mehr

Thermische und statische Analysen zur Beurteilung der Tragfähigkeit im Brandfall

Thermische und statische Analysen zur Beurteilung der Tragfähigkeit im Brandfall Hans-Weigel-Str. 2b 04319 Leipzig Telefon: 0341 6582-186 Thermische und statische Analysen zur Beurteilung der Tragfähigkeit im Brandfall Validierung numerischer Berechnungen Projekt Nr.: 6.1/13-010 Berechnete

Mehr

Gekoppelte Simulation eines Mikroventils

Gekoppelte Simulation eines Mikroventils VPE Swiss Workshop, 23. Januar 2014 Kopplung von Struktur und Simulation Gekoppelte Simulation eines Mikroventils Philip Marmet, Institut iprint 1 Inhalt Einleitung: Simulationen im Printing Gekoppelte

Mehr

Gefesselte Masse. Jörg J. Buchholz 23. März 2014

Gefesselte Masse. Jörg J. Buchholz 23. März 2014 Gefesselte Masse Jörg J. Buchholz 23. März 204 Einleitung In Abbildung ist eine Punktmasse m dargestellt, die sich, von einem masselosen starren tab der Länge l gefesselt, auf einer Kreisbahn bewegt. Dabei

Mehr

Berechnung der Strömung im Laufrad einer Kreiselpumpe

Berechnung der Strömung im Laufrad einer Kreiselpumpe Berechnung der Strömung im Laufrad einer Kreiselpumpe Dipl. Ing. Dr. Bernhard List, Dipl. Ing Dr. Eduard Doujak, Dipl. Ing. Michael Artmann Institut für Wasserkraftmaschinen und Pumpen E305 Tel.: 58801

Mehr

Modellierung und Simulation von Mehrkörpersystemen mit ANSYS

Modellierung und Simulation von Mehrkörpersystemen mit ANSYS Modellierung und Simulation von Mehrkörpersystemen mit ANSYS Yevgeniy Chumachenko, Dmitry Vlasenko, Roland Kasper Institut für Mobile Systeme (IMS), Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Universitätsplatz

Mehr

Numerische Berechnung der Strömungs- und Temperaturverhältnisse. rippengekühlten Elektromotor

Numerische Berechnung der Strömungs- und Temperaturverhältnisse. rippengekühlten Elektromotor Numerische Berechnung der Strömungs- und Temperaturverhältnisse in einem rippengekühlten Elektromotor Dipl.-Ing. Matthias Föse AEM ANHALTISCHE ELEKTROMOTORENWERK DESSAU GmbH m.foese@aem-dessau.de Dipl.-Ing.

Mehr

SolidWorks Flow Simulation Kursleiterhandbuch. Präsentator Datum

SolidWorks Flow Simulation Kursleiterhandbuch. Präsentator Datum SolidWorks Flow Simulation Kursleiterhandbuch Präsentator Datum 1 Was ist SolidWorks Flow Simulation? SolidWorks Flow Simulation ist ein Programm zur Fluidströmungsund Wärmeübertragungsanalyse, das nahtlos

Mehr

Filter zur frequenzselektiven Messung

Filter zur frequenzselektiven Messung Messtechnik-Praktikum 29. April 2008 Filter zur frequenzselektiven Messung Silvio Fuchs & Simon Stützer Augabenstellung. a) Bauen Sie die Schaltung eines RC-Hochpass (Abbildung 3.2, Seite 3) und eines

Mehr

Praktikum Wissenschaftliches Rechnen 3. Aufgabenblatt

Praktikum Wissenschaftliches Rechnen 3. Aufgabenblatt Institut für Wissenschaftliches Rechnen Technische Universität Braunschweig Prof. Hermann G. Matthies, Ph. D. Dipl.-inform. Oliver Kayser-Herold Praktikum Wissenschaftliches Rechnen 3. Aufgabenblatt Wir

Mehr

Leistungsbeurteilung von FEM Software durch NAFEMS-Benchmarks

Leistungsbeurteilung von FEM Software durch NAFEMS-Benchmarks Leistungsbeurteilung von FEM Software durch NAFEMS-Benchmarks 17. BAYREUTHER 3D-KONSTRUKTEURSTAG Bayreuth, 16. September 2015 Stefan Hautsch, M.Sc. Maximilian Braun, M.Sc. Einleitung und Motivation 2 Einleitung

Mehr

Nichtlineare Optimierung ohne Nebenbedingungen

Nichtlineare Optimierung ohne Nebenbedingungen Kapitel 2 Nichtlineare Optimierung ohne Nebenbedingungen In diesem Abschnitt sollen im wesentlichen Verfahren zur Bestimmung des Minimums von nichtglatten Funktionen in einer Variablen im Detail vorgestellt

Mehr

Adaptive Finite Elemente Simulationen Software-Entwicklung Anwendung Analyse

Adaptive Finite Elemente Simulationen Software-Entwicklung Anwendung Analyse Software-Entwicklung Anwendung Analyse Institut für Mathematik Universität Augsburg 1. TopMath-Workshop Iffeldorf 6. 9. Januar 2005 Inhalt Einführung in adaptive Finite Elemente Methoden Adaptive Diskretisierungen

Mehr

WÄRMEÜBERGANGSBEDINGUNGEN AN WERKZEUGMA- SCHINENWÄNDEN

WÄRMEÜBERGANGSBEDINGUNGEN AN WERKZEUGMA- SCHINENWÄNDEN WÄRMEÜBERGANGSBEDINGUNGEN AN WERKZEUGMA- SCHINENWÄNDEN U. Heisel, G. Popov, T. Stehle, A. Draganov 1. Einleitung Die Arbeitsgenauigkeit und Leistungsfähigkeit von Werkzeugmaschinen hängt zum einen von

Mehr

Durchgängige Integration standardisierter NVH- Berechnungen in den Entwicklungsprozess von Schienenfahrzeugantriebssträngen

Durchgängige Integration standardisierter NVH- Berechnungen in den Entwicklungsprozess von Schienenfahrzeugantriebssträngen Fakultät Maschinenwesen Professur für Dynamik und Mechanismentechnik Durchgängige Integration standardisierter NVH- Berechnungen in den Entwicklungsprozess von Schienenfahrzeugantriebssträngen Prof. Dr.-Ing.

Mehr

1. Methode der Finiten Elemente

1. Methode der Finiten Elemente 1. Methode der Finiten Elemente 1.1 Innenraumprobleme 1.2 Außenraumprobleme 1.3 Analysen 1.4 Bewertung Prof. Dr. Wandinger 5. Numerische Methoden Akustik 5.1-1 1.1 Innenraumprobleme 1.1.1 Schwache Formulierung

Mehr

Entwicklung eines kombinierten Warmwasser- Sorptionswärmespeichers für thermische Solaranlagen KoWaSS -

Entwicklung eines kombinierten Warmwasser- Sorptionswärmespeichers für thermische Solaranlagen KoWaSS - Programm Lebensgrundlage Umwelt und ihre Sicherung (BWPLUS) Kurzbericht anlässlich des Statuskolloquiums Umweltforschung Baden-Württemberg 13 am. und 21. Februar 13 im KIT-Campus Nord Entwicklung eines

Mehr

J. vom ScheidtlB. Fellenberg/U. Wöhrl. Analyse und Simulation stochastischer Schwingungssysteme

J. vom ScheidtlB. Fellenberg/U. Wöhrl. Analyse und Simulation stochastischer Schwingungssysteme J. vom ScheidtlB. Fellenberg/U. Wöhrl Analyse und Simulation stochastischer Schwingungssysteme Leitfäden der angewandten Mathematik und Mechanik Herausgegeben von Prof. Dr. G. Hotz, Saarbrücken Prof. Dr.

Mehr

Inhalt. CADFEM & ANSYS Numerische Simulationen: Wie und warum? Analyse eines Strömungssensors in ANSYS Workbench

Inhalt. CADFEM & ANSYS Numerische Simulationen: Wie und warum? Analyse eines Strömungssensors in ANSYS Workbench Analyse eines Strömungssensors in ANSYS Workbench Henrik Nordborg CADFEM (Suisse) AG Inhalt CADFEM & ANSYS Numerische Simulationen: Wie und warum? Analyse eines Strömungssensors in ANSYS Workbench Prinzip

Mehr

von Feldausbildungen und Stromdichteverteilungen (zweidimensional)

von Feldausbildungen und Stromdichteverteilungen (zweidimensional) Katalog Katalog von Feldausbildungen und Stromdichteverteilungen (zweidimensional) Inhalt 1 Leiter bei Gleichstrom (Magnetfeld konstanter Ströme) Eisenleiter bei Gleichstrom 3 Leiter bei Stromanstieg 4

Mehr

Kevin Caldwell. 18.April 2012

Kevin Caldwell. 18.April 2012 im Rahmen des Proseminars Numerische Lineare Algebra von Prof.Dr.Sven Beuchler 18.April 2012 Gliederung 1 2 3 Mathematische Beschreibung von naturwissenschaftlich-technischen Problemstellungen führt häufig

Mehr

Welche Unterschiede gibt es zwischen einem CAPAund einem Audiometrie- Test?

Welche Unterschiede gibt es zwischen einem CAPAund einem Audiometrie- Test? Welche Unterschiede gibt es zwischen einem CAPAund einem Audiometrie- Test? Auch wenn die Messungsmethoden ähnlich sind, ist das Ziel beider Systeme jedoch ein anderes. Gwenolé NEXER g.nexer@hearin gp

Mehr

Lissajous-Figuren Versuche mit dem Oszilloskop und dem X Y Schreiber

Lissajous-Figuren Versuche mit dem Oszilloskop und dem X Y Schreiber Protokoll VIII Lissajous-Figuren Versuche mit dem Oszilloskop und dem X Y Schreiber Datum: 10.12.2001 Projektgruppe 279 Tutorin: Grit Petschick Studenten: Mina Günther Berna Gezik Carola Nisse Michael

Mehr

Physik III - Anfängerpraktikum- Versuch 302

Physik III - Anfängerpraktikum- Versuch 302 Physik III - Anfängerpraktikum- Versuch 302 Sebastian Rollke (103095) und Daniel Brenner (105292) 15. November 2004 Inhaltsverzeichnis 1 Theorie 2 1.1 Beschreibung spezieller Widerstandsmessbrücken...........

Mehr

Praktikum Physik. Protokoll zum Versuch 1: Viskosität. Durchgeführt am 26.01.2012. Gruppe X

Praktikum Physik. Protokoll zum Versuch 1: Viskosität. Durchgeführt am 26.01.2012. Gruppe X Praktikum Physik Protokoll zum Versuch 1: Viskosität Durchgeführt am 26.01.2012 Gruppe X Name 1 und Name 2 (abc.xyz@uni-ulm.de) (abc.xyz@uni-ulm.de) Betreuerin: Wir bestätigen hiermit, dass wir das Protokoll

Mehr

Versuch O3. Polarisiertes Licht. Sommersemester 2006. Daniel Scholz

Versuch O3. Polarisiertes Licht. Sommersemester 2006. Daniel Scholz Demonstrationspraktikum für Lehramtskandidaten Versuch O3 Polarisiertes Licht Sommersemester 2006 Name: Daniel Scholz Mitarbeiter: Steffen Ravekes EMail: daniel@mehr-davon.de Gruppe: 4 Durchgeführt am:

Mehr

Schnelle und flexible Stoffwertberechnung mit Spline Interpolation für die Modellierung und Optimierung fortschrittlicher Energieumwandlungsprozesse

Schnelle und flexible Stoffwertberechnung mit Spline Interpolation für die Modellierung und Optimierung fortschrittlicher Energieumwandlungsprozesse Hochschule Zittau/Görlitz, Fakultät Maschinenwesen, Fachgebiet Technische Thermodynamik M. Kunick, H. J. Kretzschmar, U. Gampe Schnelle und flexible Stoffwertberechnung mit Spline Interpolation für die

Mehr

Institut für Mechatronik, Chemnitz

Institut für Mechatronik, Chemnitz Modellbasierte Entwicklung von Windenergieanlagen - MBE-Wind Albrecht Keil Institut für Mechatronik e.v. Reichenhainer Straße 88 09126 Chemnitz www.ifm-chemnitz.de 1 3. Wissenschaftstage des BMU zur Offshore-Windenergienutzung,

Mehr