Zur Bestimmung der aerodynamischen Eigenschaften von Kraftfahrzeugen werden in zunehmenden Maße Verfahren der numerischen Strömungsmechanik eingesetzt. Die existierenden Softwarelösungen weisen jedoch noch Defizite im Bereich der Auswertung von Simulationsergebnissen auf. Dies liegt zum einen an den speziellen Gitter- und Datenstrukturen des verwendeten Simulationscodes, zum anderen an der mangelnden Integration moderner Darstellungsmethoden und Interaktionstechniken in traditionellen Plotpaketen und Visualisierungswerkzeugen. Ziel war es daher, eine entscheidende Verbesserung der Situation im Bereich Postprocessing und Visualisierung von Berechnungen der Fahrzeugaerodynamik zu erreichen. Der im Projekt verwendete Simulationscode PowerFLOW führt eine Strömungssimulation auf einer Hierarchie von lokal verfeinerten kartesischen Gittern durch. Die Gitterauflösung kann hierbei an strömungstechnisch besonders wichtigen Stellen manuell erhöht werden, um Phänomene wie das Ablösen und Wiederanlegen der Strömung oder die Entstehung von Wirbeln besser auflösen zu können. Speziell im Fahrzeugbau ist es von entscheidendem Vorteil, das Simulationsgitter auf der Oberfläche und im Raum ausgehend von CAD-Oberflächendaten automatisch generieren zu können. Der entwickelte Softwareprototyp geht im Hinblick auf Funktionalität und Bedienbarkeit weit über die heute existierenden Lösungen hinaus. Insbesondere werden dabei eingebettete kartesische Gitter unterschiedlicher Auflösung effizient behandelt. Die eingesetzte Virtual-Reality-Umgebung erlaubt intuitive Manipulations- und Navigationsmöglichkeiten zur Erforschung einer Strömung mittels Teilchenbahnen und Meßproben. Zur Erreichung des Ziels einer interaktiven und immersiven Visualisierungsumgebung für virtuelle Windkanalversuche wurden bisher folgende Teilschritte verwirklicht: 1. Effiziente Visualisierung auf eingebetteten kartesischen Gittern unterschiedlicher Auflösung. 2. Teilchenbahnberechnung mit massebehafteten Partikeln. 3. Interaktion dieser Methoden in eine Virtual-Reality-Umgebung. Beschrieben wird die Fahrzeug-Verschmutzungssimulation mit animierten massebehafteten Partikeln.
Interaktive Visualisierung von Berechnungen in der Fahrzeugaerodynamik
2001
18 Seiten, 14 Bilder, 10 Quellen
Article/Chapter (Book)
German
Technik - Interaktive Visualisierung
Online Contents | 2005
A2 - ein Meilenstein der Fahrzeugaerodynamik
Automotive engineering | 2000
|A2 - Ein Meilenstein der Fahrzeugaerodynamik
Tema Archive | 2000
|Tagungsbericht - "2. EUROmotor-Lehrgang Fahrzeugaerodynamik"
Online Contents | 2000
Einfluss der Unterbodengestaltung auf die Fahrzeugaerodynamik
Automotive engineering | 1987
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