04/03/2020

Wir simulieren:

Workshop „Turbulenzmodelle im praktischen Einsatz – Hintergrund & Anwendung“

– Auch im digitalen Live-Format möglich –

Das Leben ist nur manchmal turbulent, technische Strömungen sind es dagegen fast immer. Dafür lassen sich diese berechnen. Wie am besten, das zeigen wir Ihnen in einem Seminar, das jetzt auch online in einem digitalen Live-Format möglich ist.

Um das Verhalten und die Auswirkungen von Turbulenz zu simulieren, sind Kenntnisse über die physikalischen Grundlagen, die Turbulenzmodellierung und die Umsetzung der Modelle in Simulationsverfahren notwendig. Nur so lassen sich die hohen Anforderungen an Genauigkeit bei der Auslegung und Optimierung von Produkten erfüllen. Das Seminar, das ISimQ zusammen mit CADFEM organisiert, vermittelt Ihnen das nötige Wissen dafür und zeigt die praktische Anwendung der Modelle in der CFD-Software.

Die Termine sind:

• 25. – 27. Mai 2020, Aadorf (Schweiz) oder als Online-Seminar
• 22. – 24. September 2020, Hannover oder als Online-Seminar
• 10. – 12. November 2020, Renens (Schweiz) oder als Online-Seminar
• 15. – 17. Dezember 2020, Innsbruck (Österreich) oder als Online-Seminar

In den zwölf Kurseinheiten erhalten Sie Informationen zu allen relevanten Themenbereichen: Physik der Turbulenz, Grundlagen der Turbulenzmodellierung, Wirbelviskositätsmodelle, Reynoldsspannungsmodelle, skalenauflösende Turbulenzmodelle, Wärme- und Stoffübergang, Rand- und Anfangsbedingungen zur Simulation turbulenter Strömungen. Parallel dazu wenden Sie die vermittelten Kenntnisse auf mehrere Strömungen, wie zum Beispiel Grenzschichten, Prallstrahlen und Umlenkkanäle an.

Das Seminar richtet sich an Projektleiter, Entwicklungs- und Simulationsingenieure sowie an Forscher, die Produkte entwickeln und optimieren, in denen Turbulenz wichtig ist und die sie mit Hilfe von numerischen Methoden berechnen wollen.

Streamen Sie das Seminar über ein digitales Live-Format

Die Online-Seminare von CADFEM bringen die Präsenzseminare in ein digitales Live-Format. Zu dem gebuchten Termin wählen Sie sich in das Online-Seminar ein. Ein Referent führt live durch das Seminar. Übungsaufgaben absolvieren Sie durch die inkludierte Seminar-Cloud in Ihrem Browser. Über das Teilen von Bildschirminhalten beantwortet der Referent Ihre Fragen in gewohnter Qualität.

Der Preis für die Teilnahme an dem dreitägigen Seminar beträgt 2,055 € in Deutschland und Österreich sowie 2,230 € in der Schweiz. Angehörige von Forschungseinrichtungen, Hochschulen und Teilnehmer an berufsbegleitenden Studiengängen erhalten einen Preisnachlass von 30 %, Bachelor- und Masterstudenten von 80 %.

Unter dem Link „Hintergrund und Anwendung von Turbulenzmodellen in typischen CFD-Szenarien“ können Sie sich anmelden.

Programm – Tag 1

09:00 – 10:30
Physik und mathematische Beschreibung turbulenter Strömungen
• Definition turbulenter Strömungen
• Technische Relevanz
• Eigenschaften turbulenter Strömungen
• Simulationsansätze
• Statistische Behandlung turbulenter Strömungen

11:00 – 12:30
Einführung in die Turbulenzmodellierung
• Erhaltungsgleichungen für statistisch gemittelte Größen
• Schließungsproblem der Turbulenz
• Parametrisierung der Turbulenz
• Wirbelviskositätshypothese
• Klassifikation von Turbulenzmodellen

13:30 – 15:00
Zweigleichungs-Turbulenzmodelle
• Turbulenzmodelle in ANSYS CFD – Übersicht
• Turbulente kinetische Energie – Gleichung & Modellierung
• Längenmaßvariablen
• Modellübersicht – k-ε-, k-ω-, SST-Modelle
• Vor- und Nachteile der Modelle & Modellempfehlung

15:30 – 17:00
Parabolische Strömungen – Anwendung von ANSYS CFD
• Berechnung turbulenter Rohrströmungen und Grenzschichten
• Anforderungen an Rechennetze
• Rand- und Anfangsbedingungen
• Solvereinstellungen
• Auswertung, Qualitäts- und Plausibilitätskontrollen
• Vergleich mit Messdaten und Korrelationen

Programm – Tag 2

09:00 – 10:30
Wandnahe Strömungen & Wandfunktionen
• Erhaltungsgleichungen im Wandnähe
•  Geschwindigkeits- und Temperaturprofile
•  Profile der Turbulenzgrößen
•  Lineare & logarithmische Wandfunktionen
•  „High-Re“- und „Low-Re“-Turbulenzmodelle

11:00 – 12:30
Rand- und Anfangsbedingungen bei der Berechnung turbulenter Strömungen
• Definition von Turbulenzgrad & Wirbelviskositätsverhältnis
• Eintrittsrandbedingungen – Grenzschichten, Rohr- und Kanalströmungen, ruhende Atmosphäre
• Randbedingungen – konstante Werte & Profile
• Anfangsbedingungen & -schätzungen
• Praktische Übung – Definition von Profilen der Turbulenzgrößen in ANSYS CFD

13:30 – 15:00
Elliptische Strömungen – Anwendung von ANSYS CFD
• Berechnung abgelöster Strömungen – Ablösende Grenzschicht
• Berechnung rezirkulierender Strömungen – Reaktorplenum
• Anforderungen an Rechennetze
• Rand- und Anfangsbedingungen
• Solvereinstellungen
• Auswertung, Qualitäts- und Plausibilitätskontrollen
• Vergleich mit Messdaten

15:30 – 17:00
Second Moment Closures – Reynoldsspannungsmodelle
• Anwendungsfälle und -empfehlungen
• Exakte Gleichungen für Reynoldsspannungen
• Modellierung der Reynoldsspannungsgleichungen

Programm – Tag 3

09:00 – 10:30
Reynoldsspannungsmodelle – Anwendung von ANSYS CFD
• Strömung einem U-förmigen Kanal
• Anforderungen an Rechennetze
• Rand- und Anfangsbedingungen
• Solvereinstellungen
• Auswertung, Qualitäts- und Plausibilitätskontrollen
• Vergleich mit Messdaten

11:00 – 12:30
Wärme- und Stoffübergang
• Statistisch gemittelte Energie-, Temperatur- und Konzentrationsgleichungen
• Wirbeldiffusivitätsansatz
• Second-Moment Closures
• Wandwärmeübergang

13:30 – 15:00
Wärmeübergang – Anwendung von ANSYS CFD
• Rohrerweiterung mit Wärmeübergang
• Prallstrahl
• Anforderungen an Rechennetze
• Rand- und Anfangsbedingungen
• Solvereinstellungen
• Auswertung, Qualitäts- und Plausibilitätskontrollen
• Vergleich mit Messdaten

15:30 – 17:00
Skalenauflösende Turbulenzmodelle
• Large Eddy Simulationsmodelle
• Hybride Turbulenzmodelle
• Anwendungsempfehlungen
• Aufsetzen von Rechnungen mit skalenauflösenden Turbulenzmodellen
• Abschlussdiskussion & Ausblick