Simulation der Wirbelstraße eines Turbinenparks mit OpenFOAM

Die numersiche Strömungssimulation, bildet eine Approximation der Navier-Stokes-Gleichungen zur Simulation verschiedenartiger Strömungen inkompressibler und kompressibler Fluide. Die Computational Fluid Dynamics Methode (CFD) ist deren computergestützte Umsetzung und bringt neben Kosten- und Zeiteinsparungen in Entwicklungs- und Optimierungsprozessen auch die Möglichkeit, Phänomene extremer Ausmaße, wie sie zum Beispiel in der Meteorologie vorkommen, zu simulieren. OpenFOAM ist ein in C++ geschriebenes, numerisches, freies Simulationssoftwarepaket für kontinuumsmechanische Probleme und besteht im Wesentlichen aus unterschiedlichen Lösern und verschiedenen Dienstprogrammen. Die vorliegende Arbeit beschreibt anwendungsbezogen den Umgang mit OpenFOAM für Studenten und Interessierte ohne Vorkenntnisse. Sie beleuchtet die wesentlichen Grundlagen der Numerik und unterstützt bei der Umsetzung durch ein ausführlich illustriertes Tutorial.

Autorentext

Sebastian Amrhein, M.Eng.: Studium des Wirtschaftsingeniurwesens (BA) und der Elektro- und Informationstechnik (MA) an der Hochschule Aschaffenburg. Wissenschaftlicher Mitarbeiter der Hochschule Aschaffenburg.

Klappentext

Die numersiche Strömungssimulation, bildet eine Approximation der Navier-Stokes-Gleichungen zur Simulation verschiedenartiger Strömungen inkompressibler und kompressibler Fluide. Die Computational Fluid Dynamics Methode (CFD) ist deren computergestützte Umsetzung und bringt neben Kosten- und Zeiteinsparungen in Entwicklungs- und Optimierungsprozessen auch die Möglichkeit, Phänomene extremer Ausmaße, wie sie zum Beispiel in der Meteorologie vorkommen, zu simulieren. OpenFOAM ist ein in C++ geschriebenes, numerisches, freies Simulationssoftwarepaket für kontinuumsmechanische Probleme und besteht im Wesentlichen aus unterschiedlichen Lösern und verschiedenen Dienstprogrammen. Die vorliegende Arbeit beschreibt anwendungsbezogen den Umgang mit OpenFOAM für Studenten und Interessierte ohne Vorkenntnisse. Sie beleuchtet die wesentlichen Grundlagen der Numerik und unterstützt bei der Umsetzung durch ein ausführlich illustriertes Tutorial.