Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Strömungssimulationen Gewebestrukturen optimieren

05.02.2007
Der Transport von Flüssigkeiten durch Gewebe ist für viele Aspekte des Designs, der Anwendung und der Funktionalität von Geweben wichtig. Bisher musste bei der Entwicklung neuer mehrlagiger Gewebe auf die „Trial and Error“-Methode zurückgegriffen werden, welche aufwändig und teuer sein kann.

Dabei wird zuerst die obere Gewebestruktur, welche für eine gleichmäßige Abscheidung zuständig ist, entwickelt. Erst danach wird die untere Gewebestruktur, die die Festigkeit und Haltbarkeit des Gewebes garantiert, hinzu konstruiert. Das Gewebe muss angefertigt und kostenintensive Tests auf Produktionsmaschinen durchgeführt werden. Die Ergebnisse der Versuche zeigen schließlich die Wirkung des kompletten Gewebes auf, und nicht, welcher Teil negativen Einfluss auf ein schlechtes Gesamtergebnis hat.

Nun gibt es die Möglichkeit, diese Einflüsse mit Strömungssimulationen (CFD, Computational Fluid Dynamics) schon in der Entwicklungsphase des Gewebes zu untersuchen und zu beurteilen, sowie Optimierungen kostengünstig am Rechner durchzuführen, bevor ein Gewebe überhaupt erstmals gefertigt wird. In einem Kooperationsprojekt zwischen dem IMH – Institut für Modellbildung und Hochleistungsrechnen der Hochschule Niederrhein und dem Georgia Institute of Technology, Atlanta (USA), wurde dieser Sachverhalt an einem strukturgebundenen Formationssieb mit moderner Technik untersucht.

Das IMH führte mit Hilfe von CFD Strömungssimulationen durch, welche die Strömungsmuster im Gewebe sichtbar machen. Diese wurden parallel durch Experimente an der Georgia Tech mittels Magnetic Resonance Imaging (MRI) validiert. Es konnte festgestellt werden, dass die untere Gewebestruktur einen Einfluss auf das Abscheideverhalten der oberen hat. Diese Informationen sind experimentell nur sehr schwierig oder gar nicht zu erhalten.

Kontakt:

IMH – Institut für Modellbildung und Hochleistungsrechnen der Hochschule Niederrhein
Prof. Dr.-Ing. Peter Farber
Tel.: +49 2151 822 5038 (-4728)
peter.farber@hsnr.de

| NeMa
Weitere Informationen:
http://www.imh-hsnr.de
http://www.neuematerialien.de

Weitere Berichte zu: CFD Gewebe Gewebestruktur Strömungssimulation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen
27.06.2017 | Fraunhofer IFAM

nachricht Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter
23.06.2017 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Schnelles und umweltschonendes Laserstrukturieren von Werkzeugen zur Folienherstellung

Kosteneffizienz und hohe Produktivität ohne dabei die Umwelt zu belasten: Im EU-Projekt »PoLaRoll« entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit dem Oberhausener Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT und sechs Industriepartnern ein Modul zur direkten Laser-Mikrostrukturierung in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Ziel ist es, mit Hilfe dieses Systems eine siebartige Metallfolie als Demonstrator zu fertigen, die zum Sonnenschutz von Glasfassaden verwendet wird: Durch ihre besondere Geometrie wird die Sonneneinstrahlung reduziert, woraus sich ein verminderter Energieaufwand für Kühlung und Belüftung ergibt.

Das Fraunhofer IPT ist im Projekt »PoLaRoll« für die Prozessentwicklung der Laserstrukturierung sowie für die Mess- und Systemtechnik zuständig. Von den...

Im Focus: Das Auto lernt vorauszudenken

Ein neues Christian Doppler Labor an der TU Wien beschäftigt sich mit der Regelung und Überwachung von Antriebssystemen – mit Unterstützung des Wissenschaftsministeriums und von AVL List.

Wer ein Auto fährt, trifft ständig Entscheidungen: Man gibt Gas, bremst und dreht am Lenkrad. Doch zusätzlich muss auch das Fahrzeug selbst ununterbrochen...

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Marine Pilze – hervorragende Quellen für neue marine Wirkstoffe?

28.06.2017 | Veranstaltungen

Willkommen an Bord!

28.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

EUROSTARS-Projekt gestartet - mHealth-Lösung: time4you Forschungs- und Entwicklungspartner bei IMPACHS

28.06.2017 | Unternehmensmeldung

Proteine entdecken, zählen, katalogisieren

28.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Scheinwerfer-Dimension: Volladaptive Lichtverteilung in Echtzeit

28.06.2017 | Automotive