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Rechnergestützte Strömungsdynamik

Ein CFD-System erlaubt die Analyse und Simulation von Strömungen am Computer.
"Computational Fluid Dynamics" ist eine Computer gestützte Analysetechnik, die es ermöglicht, die Dynamik von "fließenden" Dingen zu untersuchen. Die rechnergestützte Strömungsdynamik ist ein - der Finite Elemente Analyse ähnliches - Verfahren, das auf finiten Volumenelementen beruht. Mit Hilfe von CFD wird ein Computer-Modell erstellt, das das zu untersuchende System repräsentiert. Nach Anwendung der physikalischen Gesetze von Flüssigkeiten bzw. der Strömungsdynamik auf diesen virtuellen Prototyp, erstellt die Software eine Prognose über die Flow Dynamik. CFD erlaubt dabei nicht nur Aussagen bezüglich des Flussverhaltens von Flüssigkeiten, sondern macht auch Vorhersagen bezüglich Wärmeübertragung, Massetransfer (bei Verdunstung und Kondensation), Phasenänderung (Gefrieren oder Verdampfen), chemische Reaktion (wie Verbrennung), mechanische Bewegung und Spannung oder Deformation von zusammenhängenden Solid-Strukturen.
Der CFD-Prozess gliedert sich in:
Der erste Schritt- das Preprocessing- umfaßt das Erstellen und Analysieren des flow model, also die Geometrieerstellung (z. B. Importieren aus einem CAD-System), die Zuweisung des Netzes und die Dateneingabe. Danach erfolgt mit einem CFD solver die Berechnung und die Ergebnisausgabe. Das Postprocessing ist der letzte Schritt, zu dem die Organisation und die Interpretation von Daten und Images zählt.


Internationaler Begriff
Computational Fluid Dynamics

Synonym

Acronym
CFD

Beispiel
Die Strömungssimulation erlaubt es Verwirbelungen und Mischprozesse zu optimieren oder Druckverluste zu minimieren. Die CFD-Software hilft bei der Suche nach dem optimalen Wärmetransport bzw. der Temperaturverteilung

Siehe auch