Co-Simulation bei induSim

Zur Lösung von Co-Simulationsaufgaben setzen wir die MSC CoSim Engine in Verbindung mit einer Reihe unterschiedlicher Simulationsprogramme ein. Dabei kommen Adams für die Bewegungssimulation, scFLOW und scSTREAM für die Strömungssimulation, Marc für die Strukturanalyse sowie Actran für die Schallsimulation zum Einsatz.

Was versteht man unter Co-Simulation?

Co-Simulation von Strömung und Strukturmechanik
Beispiel für eine FSI-Simulation (Quelle: Hexagon)

Bei der Co-Simulation werden verschiedene spezialisierte Solver miteinander gekoppelt. Dabei werden während der Lösung die Ergebnisse in jedem Rechenschritt zwischen den einzelnen Solver ausgetauscht. So werden z.B. bei einer Kopplung von Strömungssimulation (CFD) und Bewegungssimulation (MKS) die Druckkräfte auf einen Körper aus der CFD an die MKS übergeben. Die daraufhin in der Bewegungssimulation neu ermittelte Position des Körpers wird dann wieder an die Strömungssimulation zurückübertragen usw. Dadurch können auch sehr komplexe Fragestellungen untersucht und mit Hilfe von sehr realitätsnahen Ergebnissen beantwortet werden.

Was bedeutet FSI?

Die Fluid-Structure-Interaction (FSI) ist ein Teilgebiet der Co-Simulation. Sie beschreibt die Kopplung zwischen einer Strömungssimulation (CFD) und einer Strukturanalyse (FEM). Bei einer reinen Strömungssimulation werden Verformungen der Geometrie aufgrund unterschiedlicher Belastungen nicht berücksichtigt. Daher ist eine FSI-Untersuchung unabdingbar, wenn eine große Geometrieverformung aufgrund der Strömung zu erwarten ist und sich die Verformung der Geometrie und die Strömung gegenseitig stark beeinflussen können.

Die induSim GmbH als Dienstleister

Bei einzelnen Aufgabenstellungen, die an uns herangetragen werden, reicht die Verwendung eines einzelnen Solvers nicht aus. Dies ist vor allem dann der Fall, wenn Spannungen, Verformungen und/oder Strömungen in Verbindung mit komplexen Bewegungen untersucht werden müssen oder geometrische Verformungen und Strömung sich gegenseitig beeinflussen können. Der Einsatz der Co-Simulation bietet dabei einen enormen Mehrwert.

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Unsere Leistungen:

  • Fluid-Struktur-Interaktion (FSI)
  • Kopplung zwischen CFD und MKS
  • Kopplung zwischen MKS und FEM
  • Aeroakustik
  • Schnittstelle zur Kopplung zur CFD und Personenstrom-Simulation (in Kooperation mit der Simplan AG)

Berechnungsprogramme

Die folgenden Programme kommen für die Berechnung zum Einsatz:

Gern beraten wir Sie zu Ihrer individuellen Fragestellung!