Simulation von Kaviationseffekten in Wirbelströmungen

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Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung und Anwendung von numerischen Methoden zur Berechnung von Flüssigkeitsströmungen unter Berücksichtigung von Kavitationseffekten. Mittelfristig sollen diese Methoden für reale Konfigurationen wie Propeller, Pumpen oder Leitungssysteme anwendbar gemacht werden und deutlich über den heutigen Stand verfügbarer Methoden hinausgreifen. Zur Umsetzung wird eine zweigeteilte Bearbeitung vorgeschlagen, wobei beide Teile gleichzeitig und ineinandergreifend bearbeitet werden können. In einem grundlagenorientierten Teil A sollen verschiedene Kavitationsmodelle anhand einfacher Geometrien entwickelt und erprobt werden. Die hieraus gewonnenen Erkenntnisse sollen in einem anwendungsbezogenen Teil B für umfangreichere Simulationsaufgaben mit zum Teil komplexer Geometrie nutzbar gemacht werden. Die Umsetzung soll sich in diesem Vorhaben hauptsächlich auf schiffstechnische Problemstellungen konzentrieren. Die durch Antriebs- und Steuerorgane induzierte Wirbelkavitation soll hierbei im Vordergrund stehen.