Videoanmerkungen
Einführung
Eine der ältesten Herausforderungen der Menschheit war es, die Kraft der Elemente, des Windes und des Wassers zu verstehen und zu beherrschen.
In diesem Bestreben arbeiteten die größten Wissenschaftler der Menschheit in der Vergangenheit an der Entwicklung der Fluiddynamik und ihrer Gleichungen.
Dese Gleichungen sind das Ergebnis genialer Berechnungen und sehr schwierig zu lösen.
Sie sind so komplex, dass sie von Menschen nicht manuell berechnet werden können. Diese komplexe Ausgangslage führte zu einer Softwarerevolution, bei der Computer verwendet werden, um das Verhalten von Flüssigkeiten und Gasen sowie ihre Interaktionen mit von uns entworfenen Produkten vorherzusagen.
Die Software wird als Computational Fluid Dynamics oder kurz CFD bezeichnet.
Warum sollten Sie CFD verwenden?
Fluide wirken sich auf die Leistung von nahezu jeder Vorrichtung, jedes Geräts und jeder Struktur aus. CFD ist ein wichtiger Teil des Designprozesses und kann in vielen Bereichen, beispielsweise Energieeffizienz, Risikoreduktion und Innovation eingesetzt werden.
Energieeffizienz
Fluide sind überall vorhanden und ein wichtiger Faktor. Energie ist erforderlich, um ein Auto zu bewegen oder Wasser durch eine Rohrleitung zu pumpen.
Wenn Sie die Kräfte und Wirkungen der Fluiddynamik verstehen, können Sie kritische Entscheidungen treffen, die den Energieverbrauch reduzieren und die Effizienz erhöhen.
Risikominderung
Produkte, Fahrzeuge und Anlagen sind oft aufgrund von Fehlberechnungen oder falschen Beurteilungen des Verhaltens von Fluiden störanfällig. Über Probleme dieser Art wird in den Nachrichten berichtet: Computer überhitzen; Autoteile versagen, Bauwerke stürzen bei Starkwind zusammen. Es kommt zu Rückrufen, Klagen oder sogar Gefahren für Leib und Leben.
Mithilfe von CFD-Analysen während des Entwurfsprozesses können Sie das Risiko reduzieren, indem Sie viele dieser Probleme rechtzeitig erkennen und lösen, bevor daraus ernsthafte Schäden erwachsen können.
Innovation durch Einsichten
Kostenintensive Prüfungen von physischen Prototypen ergeben separate Testdaten, sie verursachen hohe Kosten und sind zeitraubend. Die CFD-Analyse zeigt die komplette Strömungsansicht. Diese umfassenden Informationen führen zu Fragestellungen und kritischem Denken, aus denen sich wiederum innovative Entwürfe ergeben.
Welche Möglichkeiten haben Sie mit der CFD-Analyse?
Bei Fluidströmungsanalysen werden Flüssigkeiten und Gase untersucht, die in Volumenkörpern oder um diese herum fließen. Wärmeübertragung ist die Analyse, die zeigt, wie und warum Gegenstände warm oder kalt werden.
Mit der CFD-Analyse können Sie die Strömung und die Wärmeübertragung im gesamten Konstruktionsprozess verstehen. Hier sind einige Beispiele:
Windwiderstand eines Autos oder Motorrads:
Druckverlust beim Durchgang durch ein Ventil:
Temperaturen von Komponenten in einem Elektronikgehäuse:
Komfort von Personen in einem überfüllten Konferenzsaal:
Das ist aber nur der Anfang...
Wann sollten Sie die CFD-Analyse einsetzen?
Sie können CFD-Analysen im gesamten Konstruktionsprozess einsetzen, um bessere Einblicke zu erhalten und die richtigen Entscheidungen zu treffen. Ein Beispiel...
Konzept
Sie haben einen Auftrag ehalten und bereits eine Idee, wie Sie das Problem lösen könnten. Sie glauben, dass sie funktioniert, erstellen einen Entwurf und führen eine CFD-Analyse durch . Sie gewinnen dabei einige Informationen und neue Ideen. Schießlich entwerfen Sie ein Konzept, aus dem Ihr nächstes großes Produkt wird.
Designentwicklung
Während Sie sich mit den Details beschäftigen, wägen Sie jede Frage sorgfältig ab.
Sie wiederholen die Analysen mit verschiedenen Alternativen und wählen die beste aus. Bei jeder Analyse entschlüsselt sich ein weiteres kleines Geheimnis, mit dem Sie Ihr Design verbessern.
Prüfung
Als letzten Schritt analysieren Sie ein detailliertes Modell, um zu prüfen, ob alles so funktioniert wie im Entwurf vorgesehen. Sie erkennen ein Problem, beheben es und führen die Analyse erneut aus, um die Lösung zu bestätigen.
Das Ergebnis ist ein hochwertiges Produkt, das pünktlich geliefert wird. Ihre Kunden sind zufrieden und Sie können die nächste große Herausforderung annehmen.
Nächste Schritte
Im nächsten Video geht es um den Simulation CFD-Prozess .
Alternativ können Sie zur Schnelleinstiegs-Startseite zurückkehren, um ein anderes Video anzusehen, ein Lernprogramm durchzuführen oder damit zu beginnen, das Gelernte anzuwenden.