Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mittler zwischen den Welten

24.02.2006


Ohne Simulation läuft wenig in Konstruktion und Entwicklung: kaum ein hochwertiges Produkt, das nicht mehrfach virtuell getestet wurde. Trotz einer Anwendungspalette, die vom Automobilbau bis zur Medizintechnik reicht, fehlt es an multidisziplinären Simulationslösungen.


Simuliert wird immer: Egal ob die Ingenieure Raketentriebwerke, Auspuffanlagen, Brücken, Herzklappen oder Druckventile entwickeln, immer werden erst einmal numerische Gleichungen erstellt. Doch bei den Berechnungen prallen Simulations-Welten aufeinander. Die Ingenieure nutzen Gleichungen aus verschiedenen physikalischen Disziplinen, um zu ermitteln, welchen verschiedenen Einflüsse Brennkammern, Bauwerke oder Ventile standhalten müssen. Meist geht es um Strömungen von Gasen oder Flüssigkeiten auf der einen und mechanische Kräfte auf der anderen Seite. Für eine Mehrzahl der Probleme existieren bewährte numerische Simulationscodes. Doch diese bilden nur einen Teil der Wirklichkeit ab: Denn auf eine Struktur wirken verschiedenen Kräfte, die sich in der Regel gegenseitig beeinflussen. So ermittelt beispielsweise ein Code, welche Spannungen in einer Brücke bei Belastung auftreten und wie sie sich dadurch verformt. Ein anderer Code bestimmt, wie die Verformungen Wind- oder Wasserströmungen beeinflussen, die wiederum auf Unterbau, Pfeiler und Tragwerk der Brücke drücken.

"Code-Koppelung" heißt das Zauberwort. Die Code-Koppelung verhindert, dass man für jeden Anwendungsfall neue Simulationscodes entwickeln oder in mühsamer Kleinarbeit bei jedem Iterationsschritt Datenberge zwischen den einzelnen Programmen hin und herschaufeln muss. Mehrere Codes zu koppeln spart kaum Zeit: "Die Vorbereitungen dauern länger, weil die Zusammenhänge komplexer sind. Dafür wird die Lösungsqualität deutlich besser", weiß Klaus Wolf vom Fraunhofer-Institut für Algorithmen und wissenschaftliches Rechnen SCAI. Zusammen mit seinem Team arbeitet er seit mehreren Jahren an einer herstellerübergreifenden Koppelungssoftware für numerische Simulationen. In der neuen Version 3.05 verbindet MpCCI - die Abkürzung für Mesh-based parallel Code Coupling Interface - neun weit verbreitete, kommerzielle Codes sowie ein knappes Dutzend In-House-Lösungen und Entwicklungen von Universitäten und Forschungsinstituten. Den Löwenanteil stellen Fluid- und strukturmechanische Codes, ein spezielles Tool für die Strahlungssimulation sowie ein bekannter Code für elektro-magnetische Applikationen. "Auf unserer Wunschliste stehen noch fünf bis zehn weitere kommerzielle Codes, mit denen wir dann den Markt zu 80 bis 90 Prozent abgedeckt hätten," berichtet Produktmanager Klaus Wolf.

Marion Horn | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/fhg/press/pi/2006/02/Mediendienst22006Thema1.jsp

Weitere Berichte zu: Code Gleichung Mittler Simulation Simulationscode

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Platooning in der Logistikbranche: Weltweit erster Praxiseinsatz vernetzter Lkw-Kolonnen auf der A9
25.06.2018 | Hochschule Fresenius

nachricht Schnell und innovativ: Jülicher Superrechner ist eine Neuentwicklung aus Europa
25.06.2018 | Forschungszentrum Jülich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Wendelstein 7-X erreicht Weltrekord

Stellarator-Rekord für Fusionsprodukt / Erste Bestätigung für Optimierung

Höhere Temperaturen und Dichten des Plasmas, längere Pulse und den weltweiten Stellarator-Rekord für das Fusionsprodukt hat Wendelstein 7-X in der...

Im Focus: Schnell und innovativ: Jülicher Superrechner ist eine Neuentwicklung aus Europa

Bei der Entwicklung innovativer Superrechner-Architekturen ist Europa dabei, die Führung zu übernehmen. Leuchtendes Beispiel hierfür ist der neue Höchstleistungsrechner, der in diesen Tagen am Jülicher Supercomputing Centre (JSC) an den Start geht. JUWELS ist ein Meilenstein hin zu einer neuen Generation von hochflexiblen modularen Supercomputern, die auf ein erweitertes Aufgabenspektrum abzielen – von Big-Data-Anwendungen bis hin zu rechenaufwändigen Simulationen. Allein mit seinem ersten Modul qualifizierte er sich als Nummer 1 der deutschen Rechner für die TOP500-Liste der schnellsten Computer der Welt, die heute erschienen ist.

Das System wird im Rahmen des von Bund und Sitzländern getragenen Gauß Centre for Supercomputing finanziert und eingesetzt.

Im Focus: Superconducting vortices quantize ordinary metal

Russian researchers together with their French colleagues discovered that a genuine feature of superconductors -- quantum Abrikosov vortices of supercurrent -- can also exist in an ordinary nonsuperconducting metal put into contact with a superconductor. The observation of these vortices provides direct evidence of induced quantum coherence. The pioneering experimental observation was supported by a first-ever numerical model that describes the induced vortices in finer detail.

These fundamental results, published in the journal Nature Communications, enable a better understanding and description of the processes occurring at the...

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Neueste Entwicklungen in Forschung und Technik

25.06.2018 | Veranstaltungen

Wheat Initiative holt Weizenforscher aus aller Welt an einen Tisch

25.06.2018 | Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Wendelstein 7-X erreicht Weltrekord

25.06.2018 | Physik Astronomie

Schnell und innovativ: Jülicher Superrechner ist eine Neuentwicklung aus Europa

25.06.2018 | Informationstechnologie

Leuchtfeuer in der Produktion

25.06.2018 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics