Physikalische und numerische Strömungsmodellierung – Vorteile und Grenzen
Im praktischen Wasserbau werden für viele Fragestellungen bereits 2-D-Strömungsmodelle eingesetzt. Der Beitrag vergleicht Ergebnisse eines physikalischen Modellversuchs mit einer numerischen 2-D-Strömungssimulation für eine hochkomplexe Strömungssituation, um die Möglichkeiten und Grenzen einer numerischen Strömungssimulation im Vergleich zu einem physikalischen Modellversuch zu beleuchten.
Das 2-D-Strömungsmodell Hydro_as- 2d wurde auf eine sehr komplexe Geometrie – eine gekrümmte Schussrinne – angewendet. Die Ergebnisse aus der 2-D-Strömungsmodellierung wurden mit den Ergebnissen eines physikalischen Modellversuchs der gleichen Geometrie verglichen, um zu prüfen, ob ein 2-D-Strömungsmodell einen physikalischen Modellversuch ersetzen kann. Es konnte gezeigt werden, dass das 2-D-Strömungsmodell in der Lage ist, die Strömungsstruktur auch für eine hochkomplexe Geometrie wiederzugeben. Für die Kalibrierung des numerischen Modells und die Analyse der Wehrzu- und -überströmung erwiesen sich die Ergebnisse aus dem physikalischen Modellversuch allerdings als erforderlich. Als Resümee aus den Untersuchungen kann daher abgeleitet werden, dass für Basisuntersuchungen hochkomplexer Strömungen sowie für die Kalibrierung eines numerischen Modells physikalische Modellversuche unverzichtbar sind, für Optimierungen und Variantenstudien ist jedoch ein 2-D-Strömungsmodell dem physikalischen Modellversuch überlegen und stellt daher eine optimale Ergänzung dar.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
| Quelle: | Wasser und Abfall (11/2005) (November 2005) | |
| Seiten: | 4 | |
| Preis inkl. MwSt.: | € 10,90 | |
| Autor: | Dipl.-Ing. Dr. Ursula Stephan  Dr.-Ing. Marinko Nujic | |
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