CFD Simulation am Beispiel der Umströmung eines Fahrzeugs

CFD Simulation, Strömungssimulation

Per CFD Simulation bzw. Strömungssimulation simuliert M.TEC die Umströmung und Durchströmung von Körpern und Bauteilen mit verschiedensten Medien sowie die Durchmischung mehrerer Medien als Dienstleister für CFD Simulation.

CFD Simulation Umströmung Schiffsrumpf

Umströmung Schiffsrumpf (CFD Simulation)

CFD Analyse Staubsaugerdüse

Strömungsverlauf Staubsaugerdüse (CFD-Analyse)

Strömungssimulation Atemmaske

Luftstrom Beatmungsmaske (Strömungssimulation)

Die CFD-Simulation (CFD = "Computational Fluid Dynamics", deutsch = "Numerische Strömungsmechanik") bzw. Strömungssimulation dient der Auslegung und Optimierung strömungsführender Bauteile und umströmter Körper. Die CFD Simulation bildet Strömungen und Strömungsverläufe rechnerisch nach und visualisiert die Strömungswege.

Als Dienstleister für CFD Simulation bzw. Strömungssimulation berechnet M.TEC unterschiedliche Medien mit ihren jeweiligen Viskositäten wie z. B. Luft, Wasser, Öle, Gele und Kleber. Auch die Durchmischung verschiedener Medien (z. B. ein Mehrkomponentenkleber oder ein Luft-/Treibstoffgemisch) lässt sich mit einer CFD Simulation berechnen.

Die Strömungssimulation bzw. Strömungsanalyse zeigt, wo Strömungsverluste bzw. Druckverluste entstehen. Sind Messungen nicht möglich oder zu zeitintensiv, ist die CFD Simulation das richtige Entwicklungstool zur Druckverlustoptimierung.

CFD Simulation/Strömungssimulation – Anwendungsgebiete

Baubranche, Anlagenbau

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Produktentwicklung / Technische Geräte

Strömungsverluste / Druckverluste verringern

Was ist der konkrete Nutzen einer CFD Strömungssimulation? Technische Geräte und Fahrzeuge, die mit Gas, Luft oder Flüssigkeiten umströmt oder durchströmt werden, sind heutzutage allgegenwärtig: PKW, Transporter und LKW sowie Turbolader, Pumpen, Rohrleitungen, Staubsauger oder Wäschetrockner etc. Allen Geräten gemeinsam ist, dass ihr Energieverbrauch direkt von Strömungsverlusten abhängt.

Ein Strömungsverlust bzw. ein Druckverlust entsteht durch Strömungsablösungen (Rezirkulationen) bis hin zu einem vollständigen Strömungsabriss. Strömungsablösungen werden u. a. verursacht durch

  • scharfe Umlenkungen
  • unstete Querschnittserweiterungen
  • Bauteilelemente, die in der Strömungsführung liegen

Dabei kommt zu einem "Aufplatzen" des Strahls. Neben dem Verlust von Druck kann eine weitere negative Folge eine Geräuschentstehung sein. Eine CFD Simulation deckt diese ungünstigen Strömungsverläufe auf und erlaubt es, strömungsführende Bauteile gezielt zu optimieren.

CFD Simulation als Entwicklungstool

„Strömungsverluste sollten mittels CFD Simulation bereits früh im Entwicklungsprozess minimiert werden, um Geräte energieeffizient zu gestalten.“

Stefan Vogler
Team Manager Simulation, M.TEC ENGINEERING GmbH

Strömungsarten, Strömungsvorgänge

  • Simulation von stationären und instationären Strömungen
  • Simulation von laminaren und turbulenten Strömungen
  • Mehrphasenströmungen
  • Simulation von Mischvorgängen / Mischersimulation
  • Wärmesimulation / Konvektion, Wärmeübertragung / thermische Vorgänge
  • Strömungsinduzierte Geräusche

Die Berechnungsabteilung von M.TEC ist spezialisiert auf die Strömungsberechnung mittels CFD Simulation. Mit umfangreichen Kenntnissen der zugrunde liegenden physikalischen Zusammenhänge in der Strömungsmechanik liefern wir zügig Simulationsergebnisse mitsamt der richtigen Interpretation. M.TEC entwickelt strömungsoptimierte Konzepte und leitet entsprechende Maßnahmen aus den Ergebnissen der Strömungssimulation ab – zur Optimierung Ihres Bauteils oder Produkts.

Welche Simulationssoftware nutzt M.TEC für die CFD Simulation?

Wie ist der Projektablauf bei einer Strömungssimulation und wie lange dauert es?

Welche Daten benötigt M.TEC vom Aufftraggeber für ein Angebot?

Was bekomme ich als Ergebnis – nur Simulationsergebnisse oder auch Beratung?

Kann mir M.TEC helfen, mit den Simulationsergebnissen mein Produkt zu verbessern?

Ihr Ansprechpartner
Stefan Vogler
Stefan Vogler
Team Manager CAE
+49 2407 9573-7321
+49 2407 9573-25
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