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Numerische Strömungs-Simulation

IANUS verwendet FEATFLOW zur numerischen Simulation von Strömungen. Komplizierte geometrische Formen können einfach in FEATFLOW eingebunden werden. FEATFLOW wird seit Jahren von der Arbeitsgruppe von Prof. Turek and der TU Dortmund weiterentwickelt. Basierend auf den FEM-Basisbibliotheken FEAT und FEAST wurden die Navier-Stokes Löser FEATFLOW und FEASTFLOW entwickelt. In den letzten Jahren wurden hocheffiziente (parallele) Mehrgitter-/Gebietszerlegungsverfahren erarbeitet und Methoden untersucht ,die im Rahmen von modernen FEM-Zugängen die Möglichkeit adaptiver Fehlerkontrolle und Gitteradaptivität bieten. Neben diesen Ansätzen mittels Finite Elemente/Differenzen werden in den letzten Jahren verstärkt auch Lattice-Boltzmann Ansätze verfolgt.  Ein Hauptziel von FEATFLOW eine hohe Ressourcenausnutzung von modernen Rechnerarchitekturen durch eine "hardware-orientierte Numerik" zu erreichen.
 
IANUS wird aktuell innerhalb einer BMBF Initiative gefördert (SKALB) und stellt damit mit die zukünftige Basis dieses Unternehmenszweiges sicher.
 
 



Strömungsverlauf einer Kanalströmung mit Querschnittsänderung

Mit FEATFLOW kann auch die Strömung in komplexe dreidimensionale Gebieten mit bewegten Bauteilen berechnet werden. Das Beispiel weiter unten zeigt die Simulation eines Extruders, der bei einem speziellen Prozess zur Verarbeitung von Kunststoffen verwendet wird. In der unten stehenden Animation ist ist die Strömung in zwei Schnittebene grafisch dargestellt.



Eine andere Besonderheit von FEATFLOW ist die Simulation von Mehrphasenströmungen. Treffen zwei Strömungen mit unterschiedlicher disperser Phase aufeinander, so kann es zu einer komplexen Wechselwirkung der Phasen kommen. In der folgenden Simulation ist dargestellt, wie Strömungen mit verschieden großer Tröpfchen in eine Gleichgewicht kommen. Die Berechnung des Tröpfchenzerfalls und der Tröpfcehnkoagulation basiert auf speziell angepassten Populationsbilanzmodellen



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