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Möglichkeiten und Grenzen numerischer Strömungsakustik mit OpenFOAM

Stein, A. and Pelz, P. F. Hanselka, Holger (ed.) (2012):
Möglichkeiten und Grenzen numerischer Strömungsakustik mit OpenFOAM.
In: Fortschritte der Akustik : Tagungsband der 38. Deutschen Jahrestagung für Akustik, DAGA 2012 in Darmstadt : 19.-22. März 2012 in Darmstadt, pp. 295-296, Berlin, Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V., ISBN 978-3-939296-04-1,
[Book Section]

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.

Item Type: Book Section
Erschienen: 2012
Editors: Hanselka, Holger
Creators: Stein, A. and Pelz, P. F.
Title: Möglichkeiten und Grenzen numerischer Strömungsakustik mit OpenFOAM
Language: German
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.

Title of Book: Fortschritte der Akustik : Tagungsband der 38. Deutschen Jahrestagung für Akustik, DAGA 2012 in Darmstadt : 19.-22. März 2012 in Darmstadt
Place of Publication: Berlin
Publisher: Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V.
ISBN: 978-3-939296-04-1
Uncontrolled Keywords: CAA, Strömungsakusti,k OpenFOAM Simulation, CFD PIANO FST LEE Euler
Divisions: 16 Department of Mechanical Engineering
16 Department of Mechanical Engineering > Institute for Fluid Systems (FST)
Date Deposited: 04 Apr 2012 08:35
Official URL: http://wl.fst.tu-darmstadt.de/wl/publications/paper_2012_574...
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