Einstieg in OpenFoam® und chtMultiRegion anhand eines anwendungsorientierten Beispiels
Sprache des Titels:
Deutsch
Original Kurzfassung:
Im Rahmen des Projekts AM 4 Industry wurde die Auslegung und Simulation von konturnahen
Kühlkanälen erforscht. Unter anderem wurde das Ziel verfolgt, WerkzeugbauingenieurenInnen ein Tool
zur weiteren Optimierung von Kühlkanalgeometrien zur Verfügung zu stellen. Insbesondere bei der
Gestaltung von konturnahen und regellosen Kühlkanälen kann die Simulation mit kommerziellen
Simulationsprogrammen nicht ausreichend sein, weshalb zusätzliche Simulationsschritte erforderlich
sind. Für diese zusätzlichen oder ergänzenden Simulationsschritte wurde bewusst der Fokus auf ein nicht
kommerzielles Simulationsprogramm gelegt. Daher wurde für die Simulationen das Programm
OpenFoam® (Open Source Field Operation and Manipulation) gewählt. OpenFoam® ist frei erhältlich
und wird vorwiegend für die Lösung von Strömungsproblemen (CFD) verwendet. Es ist in C++
geschrieben und bringt bereits in der Basisversion nützliche Löser (Solver) mit sich. Darüber hinaus kann
eine Vielzahl an weiteren Lösern adaptiert werden. Einer der größten Vorteile besteht darin, dass der
Sourcecode und somit auch die Algorithmen frei zugänglich sind. Des Weiteren können die Codes und
Berechnungen nahezu beliebig erweitert werden.
Anhand eines anwendungsorientierten Beispiels wird in diesem Handbuch der Aufbau und die
Durchführung einer Simulation ausführlich erklärt. Für die Simulationen wurde der Löser
?chtMultiRegion? verwendet. Dieser wird allgemein für die Berechnung des Wärmeaustausches zwischen
einem Festkörper und einem Fluid verwendet.
Ziel dieses Handbuchs ist es, PraktikernInnen in der Entwicklung, SimulationsingenieurenInnen und
StudentenInnen einen anwendungsorientierten Einstieg in sowie einen Überblick über die Arbeit mit
OpenFoam® zu geben.