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Möglichkeiten und Grenzen numerischer Strömungsakustik mit OpenFOAM

Stein, Andreas ; Pelz, Peter F. (2022)
Möglichkeiten und Grenzen numerischer Strömungsakustik mit OpenFOAM.
Deutschen Jahrestagung für Akustik (DAGA). Darmstadt (19.-22.03.2012)
doi: 10.26083/tuprints-00020815
Konferenzveröffentlichung, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion

Kurzbeschreibung (Abstract)

Das Open Source Toolkit OpenFOAM hat sich in den letzten Jahren zu einer interessanten Alternative zu kommerziellen Strömungslösern entwickelt. Technische Strömungen aus verschiedensten Anwendungsbereichen (Aerodynamik, Turbomaschinen, Mehrphasenströmungen, ...) lassen sich mit der Software berechnen und auswerten. Durch den frei verfügbaren Quellcode ist OpenFOAM nahezu beliebig erweiterbar. Dies macht die Software interessant für Forschungseinrichtungen, wohingegen die Freiheit von Lizenzgebühren insbesondere für den Unternehmenseinsatz attraktiv ist. Bei der numerischen Berechnung von Strömungsschall stößt das Programmpaket jedoch an Grenzen, insbesondere bei den vorhandenen Diskretisierungsverfahren für die numerische Berechnung der Schallausbreitung. Dieser Beitrag zeigt Möglichkeiten und Grenzen auf, Strömungsschall mit OpenFOAM zu berechnen. Dabei wird auf Methoden eingegangen, welche auf numerisch kostengünstigen RANS Simulationen beruhen (SNGR, RPM) und somit eine interessante Alternative zu LES basierten Verfahren bilden. Es werden Beispiele gezeigt, welche die Grenzen der Software bei der Berechnung der Schallausbreitung aufzeigen und Lösungsvorschläge präsentiert.

Typ des Eintrags: Konferenzveröffentlichung
Erschienen: 2022
Autor(en): Stein, Andreas ; Pelz, Peter F.
Art des Eintrags: Zweitveröffentlichung
Titel: Möglichkeiten und Grenzen numerischer Strömungsakustik mit OpenFOAM
Sprache: Deutsch
Publikationsjahr: 2022
Ort: Darmstadt
Verlag: Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V.
Buchtitel: Fortschritte der Akustik : Tagungsband der 38. Deutschen Jahrestagung für Akustik, DAGA 2012 in Darmstadt : 19.-22. März 2012 in Darmstadt
Veranstaltungstitel: Deutschen Jahrestagung für Akustik (DAGA)
Veranstaltungsort: Darmstadt
Veranstaltungsdatum: 19.-22.03.2012
DOI: 10.26083/tuprints-00020815
URL / URN: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/20815
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Kurzbeschreibung (Abstract):

Das Open Source Toolkit OpenFOAM hat sich in den letzten Jahren zu einer interessanten Alternative zu kommerziellen Strömungslösern entwickelt. Technische Strömungen aus verschiedensten Anwendungsbereichen (Aerodynamik, Turbomaschinen, Mehrphasenströmungen, ...) lassen sich mit der Software berechnen und auswerten. Durch den frei verfügbaren Quellcode ist OpenFOAM nahezu beliebig erweiterbar. Dies macht die Software interessant für Forschungseinrichtungen, wohingegen die Freiheit von Lizenzgebühren insbesondere für den Unternehmenseinsatz attraktiv ist. Bei der numerischen Berechnung von Strömungsschall stößt das Programmpaket jedoch an Grenzen, insbesondere bei den vorhandenen Diskretisierungsverfahren für die numerische Berechnung der Schallausbreitung. Dieser Beitrag zeigt Möglichkeiten und Grenzen auf, Strömungsschall mit OpenFOAM zu berechnen. Dabei wird auf Methoden eingegangen, welche auf numerisch kostengünstigen RANS Simulationen beruhen (SNGR, RPM) und somit eine interessante Alternative zu LES basierten Verfahren bilden. Es werden Beispiele gezeigt, welche die Grenzen der Software bei der Berechnung der Schallausbreitung aufzeigen und Lösungsvorschläge präsentiert.

Freie Schlagworte: CAA, Strömungsakustik, OpenFOAM Simulation, CFD PIANO FST LEE Euler
Status: Verlagsversion
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-208158
Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Fachbereich(e)/-gebiet(e): 16 Fachbereich Maschinenbau
16 Fachbereich Maschinenbau > Institut für Fluidsystemtechnik (FST) (seit 01.10.2006)
Hinterlegungsdatum: 02 Mär 2022 12:18
Letzte Änderung: 14 Feb 2024 07:34
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