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CFD Strömungssimulation: Fluiddynamik und Druckverlust optimieren

Ob Luft, Wasser, Öl oder zähe Pasten: Strömende Medien sind in fast jedem technischen System präsent. Doch Fluiddynamik ist komplex und oft kontraintuitiv. Ein ungünstig geformtes Ventil, ein schlecht ausgelegter Strömungskanal oder Ablösungen an Profilen führen zu massiven Druckverlusten, Ineffizienz und im schlimmsten Fall zu Bauteilversagen durch Kavitation.

Mit der 3D Strömungssimulation (Computational Fluid Dynamics, CFD) machen wir das Unsichtbare für Sie sichtbar. Anstatt teure und zeitaufwendige Prüfstandsversuche oder Windkanaltests durchzuführen, berechnen wir Strömungsfelder virtuell. Als COMSOL Certified Consultant helfen wir Ihnen, Strömungswiderstände zu minimieren, Totwassergebiete zu eliminieren und die Effizienz Ihrer Anlagen drastisch zu steigern.

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Rohrströmung & Innenraumströmung

In Rohrsystemen, Armaturen und Verteilern analysieren wir die internen Strömungswege, um einen reibungslosen Betrieb sicherzustellen:

  • Druckverlust-Berechnung: Wir ermitteln den Druckabfall über Ventile, Filter oder Wärmetauscher und prüfen Anpassungen an der Geometrie.
  • Strömungsführung: Wir analysieren Verteilersysteme, um eine homogene Anströmung zu erreichen und unerwünschte Totwassergebiete zu reduzieren.
  • Kavitationsbewertung: In Pumpen und Ventilen identifizieren wir Bereiche mit kritischem Druckabfall, um das Risiko von Kavitation und Materialschäden frühzeitig zu erkennen.

Aerodynamik & Umströmung

Die äußere Umströmung beeinflusst die Belastung und den Widerstand von Bauteilen und Strukturen:

  • Widerstand und Anströmung: Wir berechnen Strömungswiderstände (z. B. den c_w-Wert) von Gehäusen, Profilen oder Fahrzeugkomponenten.
  • Windlasten: Wir simulieren die Umströmung von Bauwerken oder Anlagen. Die resultierenden Druckkräfte können direkt in die überführt werden, um die statische Sicherheit nachzuweisen.

 

Turbulenzmodellierung & Laminare Strömung

  • Turbulente Strömungen: Einsatz bewährter industrieller Standardmodelle (wie RANS, k-ε, k-ω), um verwirbelte Strömungen im Maschinen- und Anlagenbau effizient zu berechnen.
  • Laminare Strömungen: Simulation von hochviskosen Medien (z. B. Öle) oder Mikrosystemen, bei denen eine gleichmäßige, wirbelfreie Strömung dominiert.
  • Mehrphasenströmung: Bei Bedarf simulieren wir auch einfache Mischvorgänge oder das grundlegende Verhalten von Gas-Flüssigkeits-Gemischen.

 

 

Strömungsoptimierung für Ihre Konstruktion

Ob es um die Bewertung eines Ventils oder die aerodynamische Auslegung eines Gehäuses geht: Wir unterstützen Sie schnell und zielgerichtet.

So einfach starten wir in Ihr Projekt:

  1. Kostenfreie Ersteinschätzung: Beschreiben Sie uns Ihre Herausforderung oder senden Sie uns erste CAD-Daten (unter NDA-Vereinbarung).
  2. Machbarkeits-Check: Wir sichten Ihre Daten und besprechen, welche CFD-Methoden für Ihren konkreten Fall sinnvoll und wirtschaftlich sind.
  3. Klares Angebot: Sie erhalten einen transparenten Fahrplan mit definiertem Zeitrahmen und festen Kosten.