Strömungsberechnungen (CFD) in der Systemsimulation

Computational Fluid Dynamics (CFD)
in Systems Simulation

12. - 13. November 2013, Bamberg, Germany

In der Systemsimulation wird das Verhalten und die Interaktion von technischen Geräten mittels mathematischer Zusammenhänge beschrieben. Dabei kommen auch interdisziplinäre Kopplungen zum Tragen, welche die Einflüsse des physikalischen Verhaltens der einzelnen Komponenten eines Gerätes oder Bauteils berücksichtigen. Die mathematische Beschreibung des Verhaltens der einzelnen Bauteile wird mittels Kenngrößen und Variablenverläufe über die Zeit und über verschiedene Belastungsverläufe aufgebaut.

In der Praxis werden zur Simulation des Zusammenwirkens der verschiedenen physikalischen Disziplinen Softwareprodukte eingesetzt, in denen diese Gesetzmäßigkeiten mathematisch beschrieben werden können. Das sind in der Regel objektorientierte Modellbeschreibungssprachen, in denen die physikalischen Vorgänge beschrieben, in mathematische Modelle übertragen und dann gelöst werden. Damit ist man in der Lage, in der frühen Phase des Produktentwicklungsprozesses bereits die ersten Erkenntnisse zu bekommen, wie sich neue Produktkonzepte verhalten. Diese gewonnenen Informationen werden wiederum in den CAE-Prozess eingebunden. 

Von großer Bedeutung ist vor allem der Einsatz der Systemsimulation zur effizienten Entwicklung von strömungstechnischen Komplettsystemen wie z. B. in der Automobilindustrie. In dieser Ausprägung der Systemsimulation kann CFD in verschiedenen Formen berücksichtigt werden. Es handelt sich dabei um 0D- und 1D-Modelle, die das strömungstechnische Verhalten von Bauteilen als mathematische Beschreibung von z. B. zeitlichen Kenngrößen abbilden. Diese Modelle und ihre Ergebnisgrößen werden dann als Randbedingungen in der zwei- oder dreidimensionalen Abbildung einzelner Bauteile oder Komponenten verwendet, um so das detaillierte Verhalten zu simulieren.

Mit den modernen Softwareprodukten können diese Verfahren so gekoppelt werden, dass auch eine Parameteranalyse ermöglicht wird, um Schwachstellen des Systems frühzeitig zu erkennen sowie Optimierungen des Gesamtsystems oder einzelner Komponenten vornehmen zu können.

In diesem Seminar werden Verfahren zur Systemsimulation strömungsmecha-nischer Probleme dargestellt, wie aus dem Gesamtverhalten auf das Verhalten einzelner Komponenten und umgekehrt geschlossen werden kann. Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme.

Es ist weiterhin eine begleitende Ausstellung kommerzieller Software und Dienstleistungen im Umfeld der numerischen Strömungsmechanik geplant.

Technische Koordination
Das Seminar wird vom deutschen NAFEMS Steering Committee, vertreten durch Herrn Dipl.-Ing. Gerhard Müller (cae concept), in Zusammenarbeit mit dem NAFEMS CFD Advisory Board (CAB) organisiert.

 Vortragsprogramm

Dienstag, 12. November 2013

+ + + Hard- und Softwareausstellung an beiden Tagen + + +

13.30
Begrüßung und NAFEMS Vorstellung
G. Müller (cae concept, Mitglied des deutschsprachigen NAFEMS Steering Committees); A. Oswald (NAFEMS)

13:45
Vorstellung der NAFEMS CFD Aktivitäten
G. Müller (cae concept)

14:00
Keynote-Vortrag:
Thermomanagement in der Mercedes-Benz Pkw-Entwicklung
– Ein Beispiel für CFD in der  Systemsimulation?
W. Bauer (Daimler)

bauer_daimler.pdf

14:45
Kaffeepause

15:30
Converge CFD: Opening New Simulation  Possibilities through Advanced
Grid-generation and Modeling Techniques
R. Rothbauer (Ignite3d Engineering)

16:00
Keynote-Vortrag:
Simulation komplexer Fluide mit Parallelen Multi-Core Systemen
U. Rüde (Universität Erlagen-Nürnberg)

ruede_uni-erlangen.pdf

16:45
Gekoppelte CFD-Analyse einer Vertikalrollenmühle zur Schüttgutverteilung
D. Mey (CAE Engineering und Service)

may_cae.pdf

17:15
Sponsor-Präsentation:
HPC On Demand: Ready-to-work mit CPU 24/7
A. Heine (CPU 24/7)

17.30
Imbiß und Getränke gesponsort von

Mittwoch, 13. November 2013

+ + + Hard- und Softwareausstellung an beiden Tagen + + +

08.45
Keynote-Vortrag:
Coupled CFD and System Models
K. Wolf (Fraunhofer SCAI)

wolf-fraunhofer-scai.pdf

09:30
Invited Presentation:
Systemsimulation einer Kraftstoff-Fördereinheit
O. Kurenkov (Continental-Corporation); A. Manigrasso (Continental Automotive)

kurenkov-continental.pdf

10:00
Kaffeepause

10:45
Systemsimulation und Sichten am Beispiel NAFEMS-INCOSE Kooperation
S. Schulze (GfSE / INCOSE)

schulze-gfse.pdf

11:15
Optimization of a Fully Parameterized Offshore Supply Vessel Using a Viscous 3D Free Surface CFD Code
T. Hildbrandt, P. Thiel (Numeca); M. Brenner (Friendship Systems)

albert-numeca.pdf

11:45
Integration of Complex 3D-Simulations within Systems Simulations Using Response Surfaces
D. Hartmann (Siemens); M. Mahler (Siemens Industry Software)

hartmann-siemens.pdf

12:15
Mittagspause

13:15
Einfache Anwendung von Strömungsberechnungen in der Systemsimulation
auch für Nicht-Simulationsexperten
S. Braun (SmartCAE)

13:45
Auslegung einer Plattensonotrode für ultraschallbasierte Handhabungswerkzeuge mit einer CFD-FEM-Kopplung
G. Reinhart, E. Locmelis (TU München)

locmelis_tu-muc.pdf

14:15
Simulation Toolbox for Coupled CFD, HVAC and Comfort Modeling
B. Flieger, R. Streblow, D. Müller (RWTH Aachen);
M. Löffler, W. Tegethoff (TLK-Thermo)

wesseling-eon-rwth.pdf

14.45
Wrap-Up und Schlußworte
G. Müller (NAFEMS Steering Committee) / CAB

15:00
Ende