Video – Strömungssimulation

Die numerische Strömungsmechanik, abgekürzt CFD (computational fluid dynamics), ist eine etablierte Methode der Strömungsmechanik. Damit werden strömungsmechanische Probleme iterativ mit numerischen Methoden gelöst (bspw. Gauss-Verfahren). Die verwendeten Strömungsgleichungen heißen Navier-Stokes-Gleichungen (Impuls- und Massenerhaltung). Durch Vereinfachungen und Annahmen ist es auch möglich vereinfachte Strömungsgleichungen wie die Potential- oder Eulergleichung zu erhalten.

Strömungstechnische Probleme werden mithilfe der Strömungssimulation in vier Schritten bearbeitet. Zuerst wird eine Fluid Geometrie in einem CAD Programm erstellt. Dann wird die Fluid Geometrie vernetzt. Nach Erzeugung dieses Polygonnetzes werden die Fluid- und Randbedingungen definiert und eine Lösung mittels Modellgleichung errechnet. Zum Schluss werden die Ergebnisse grafisch aufbereitet und dargestellt.

Das Video simuliert die Strömung von Ein- und Ausatmung beim Menschen.