Ergebnisse
Ziel dieses Teilprojektes ist die Entwicklung eines hybriden gitterfreien Simulationswerkzeuges zur Untersuchung abrasiver Schädigung. Zu den Maschinen, die ein Fluid fördern oder dadurch angetrieben werden, zählen verschiedene Arten von Turbinen, Pumpen und Motoren. Diese werden im idealen Fall von einem reinen Fluid durchströmt.
In der praktischen Anwendung sind in dem Arbeitsfluid jedoch oft harte Schwebeteilchen zu finden. Diese Teilchen werden durch die Maschinen transportiert und können dabei auf unterschiedliche Weise eine Beschädigung hervorrufen
- Aufprall eines Freistrahls mit Partikelbeladung links und berechnete abrasive Schädigung rechts.
In der ersten Phase dieses Teilprojektes wurde für die Entwicklung eines hybriden gitterfreien Simulationsansatzes für abrasive Schädigung die Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) Methode für die Modellierung des Fluids und die Diskrete Elemente Methode (DEM) für die Beladung und die Kopplung der Methoden implementiert. Damit wurde erfolgreich der Aufprall eines Freistrahls mit Beladung auf eine Turbinenschaufel simuliert [1].
[1] F. Beck. A Fully Lagrangian Approach for Modelling Abrasive Wear. Third Conference on Particle-
Based Methods, Particles 2013, Stuttgart. 2013.