CFD

CFD analyse

CE Masters is een ingenieursbureau gespecialiseerd in mechanische productontwikkeling. Als onderdeel van de dienstverlening biedt CE Masters CFD analyses. Met CFD simulaties worden warmte- en stromingsberekeningen gedaan, waarmee inzicht wordt verkregen in:

  • Warmtehuishouding van machines en apparatuur
  • Stromingsgedrag van lucht, gassen of vloeistoffen door inwendige ruimtes
  • Stromingsweerstand/luchtweerstand van objecten met complexe geometrie
  • Windbelastingen op dergelijke objecten als gevolg van weersomstandigheden en/of voertuigsnelheid

CFD RILA aan trein

Wat is CFD?
Computational Fluid Dynamics (CFD) is een methode waarbij de geometrie en de ruimte waar het fluïdum (vloeistof of gas) stroomt, door kleine, eenvoudige elementen worden vertaald. Door randvoorwaarden kunnen bekende snelheden, temperatuur en/of warmtebronnen worden gedefinieerd. De simulatiesoftware berekent dan het volledige systeem zodat o.a. snelheden, temperatuur, warmteoverdracht en dergelijke bepaald worden. Met CFD wordt het systeemgedrag gesimuleerd en kunnen alternatieven onderzocht worden.

De numerieke stromingsleer richt zich op het oplossen van stromings- en energievergelijkingen. De meeste stromingen kunnen met Navier-Stokes vergelijkingen beschreven worden. Met de energie-vergelijkingen wordt warmteoverdracht door geleiding, convectie en straling berekend. Met CFD kunnen compressible en incompressible fluïda, laminaire en turbulente stromingen gesimuleerd worden.

Voorbeelden
1. RILA meetsysteem aan hogesnelheidstrein
Voor Fugro RailData ontwikkelde CE Masters een adapter waarmee het RILA meetsysteem aan Engelse hogesnelheidstreinen kan worden gekoppeld. De adapter moest geschikt zijn voor rijsnelheden tot 200 km/h gecombineerd met windsnelheden tot respectievelijk 8 en 12 Beaufort. Aangezien het RILA systeem achterop de trein wordt gehangen, heeft de treingeometrie een grote invloed op de windbelastingen op de RILA-kast.  CE Masters heeft deze windbelastingen bepaald met CFD analyses. De CFD resultaten waren belangrijke input voor FEM analyses aan de adapter.

CFD RILA aan trein

2. Pillow plate
Een pillowplate is een wand van een warmtewisselaar, die er uitziet als een kussen. De pillow plate is opgebouwd uit twee vlakke platen die plaatselijk aan elkaar vast gelast zijn en vervolgens onder hoge luchtdruk zijn opgeblazen. De combinatie van luchtdruk en de daaruit voortkomende plastische vervormingen in de platen is zo complex, dat het vrijwel onmogelijk is om de relatie tussen plaatuitslag, halffabrikaat en eindproduct te bepalen. CE Masters ontwikkelde een methode om dit toch voor elkaar te krijgen. Door de unieke combinatie van CFD analyses en niet-lineaire FEM analyses wordt de optimale geometrie bepaald voor een goede warmteoverdracht en een lage drukval.
Pillow plate pillowplate
Pillow plate pillowplate

 

CFD binnen CE Masters
Het kennisgebied waarin CFD wordt toegepast wordt ook wel "Modeling & Simulation" genoemd. Het is een specialisme; om een praktijksituatie goed te modelleren, en om de resultaten van een CFD analyse te interpreteren, is veel theoretische vakkennis en ervaring nodig. CE Masters heeft de expertise in huis om CFD-simulaties goed uit te voeren.

Meer informatie
Voor meer informatie over CFD kunt u contact opnemen.

 

 

Update

CE Masters is now operating under the Pezy Group brand. For more information visit www.pezygroup.com

This website will no longer be maintained