22. - 23. März 2018
Paderborn
CFD-Methoden für industrielle Anwendungen in der VerfahrenstechnikPaderborn, 22. - 23. März 2018 |
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Leitung: Prof. Dr.-Ing. Eugeny Kenig
CFD-Methoden bieten eine vergleichsweise schnelle und kostengünstige Möglichkeit das Prozessver-ständnis zu verbessern, Parameterstudien durch-zuführen und Optimierungsansätze zu prüfen. Durch die wachsende Rechnerleistung und stetige Verbesserung der Software-Tools erweitern sich die Einsatzgebiete und die Zahl der Anwender steigt ständig. Dennoch birgt diese Technologie, besonders bei Anwendern mit geringer Erfahrung, auch einige Gefahren. Gerade für die in der Verfahrenstechnik häufig auftretenden Mehrphasenströmungen sind folgende Aspekte kritisch:
• Formulierung der Problemstellung: Wahl der Modellgleichungen & Randbedingungen
• Vergitterung des Rechengebiets: Diskretisierungsfehler, Konvergenzprobleme
• Nutzung von (Sub-)Modellen: Verständnis der Annahmen
• Evaluierung der Lösungen: Hohe Anforderungen an Grundlagenkenntnisse
Zahlreiche Kooperations- und Transferprojekte haben bereits typische Fragestellungen und Probleme der Industrie im Bereich der CFD-Anwendungen verdeutlicht. Diese werden im Kurs als Lehrbeispiele aufgegriffen. Zudem werden entsprechende Lösungsansätze gezeigt bzw. in rechnergestützten Übungen unter Nutzung der Software Star-CCM+ erarbeitet
Der Kurs wendet sich an Ingenieure, Chemiker, Biotechnologen, Physiker, Pharmazeuten und verwandte Berufsgruppen in Industrie und Hochschulen, die mit Themen aus der Verfahrens-technik, dem Anlagen- und Apparatebau, der Chemie, Pharmazie, Lebensmittel- oder Wärmetechnik betraut sind.
Theoretische Grundlagen und Beispiele
• Einleitung zur CFD, Grundsätze der Fluiddynamik, Wärme- und Stoffübertragung, Lösungsmethoden
• Modellierung turbulenter Strömungen
• Modellierung von Wärmeübertragern, verschiedene Randbedingungen
• Modellierungen von Mehrphasenströmungen in Trennapparaten
Rechnergestützte Übung
• Einführung in die Software Star CCM+ (click by click-Manual am Beispiel einer laminaren Rohrströmung)
• Verschiedene Vergitterungsmethoden
• Einfluss von Turbulenz auf Wärmeübertragungsvorgänge
• Simulation von Mehrphasenströmungen mit der Volume-of-Fluid-Methode
Mit freundlicher Unterstützung der DECHEMA e.V.
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