Multiskalenansatz zur virtuellen Abbildung mehrphasiger Fluidströmungen auf Gesamtfahrzeugebene

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Für die effektive numerische Berechnung von Strömungsphänomenen im frühen Entwicklungsprozess wurde das Zusammenwirken verschiedener Berechnungstools hinsichtlich Berechnungsdauer und Güte auf handelsüblichen Desktoprechnern untersucht. Die Skalierbarkeit der Modelle auf unterschiedliche geometrische Skalen sowie die Umsetzung kombinierter Fluidphasen sind essenziell. Erste Grundlagenuntersuchungen an einfachen Geometrien wurden experimentell und virtuell durchgeführt, um Anforderungen abzuleiten und ungeeignete Software zu identifizieren. Die Simulationsparameter wurden an komplexe Geometrien von Bauteilen bis hin zum Viertelfahrzeug angepasst, um die Stärken der Berechnungstools in Bezug auf Geometrie und physikalische Randbedingungen zu ermitteln. Eine Software wurde entwickelt, die automatisiert Ergebnisse unterschiedlicher Softwarelösungen und geometrischer Skalen verarbeitet, interpoliert und auf gewählten Schnittstellen bereitstellt. Dadurch können die effektivsten Berechnungsmethoden verknüpft werden. Zudem kam eine Software (PreonLab) zum Einsatz, die komplexe Strömungsphänomene hinreichend genau und zeitlich effektiv berechnen kann. Im Zuge der Projektbearbeitung wurden Anforderungen und Randbedingungen für die numerische Berechnung komplexer Strömungsphänomene am Gesamtfahrzeug beschrieben.