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Simulation

Simulationswerkzeuge unterstützen bei der Entwicklung neuer Produkte

GKD ist nicht nur bei der Fertigung technischer Gewebe Marktführer, sondern auch bei der Entwicklung neuer Produkte. Mit Simulationswerkzeugen unterstützen wir die Entwicklung neuer Filtergewebe und Filtrationslösungen. Hierbei setzt GKD auf die speziell für poröse Strukturen entwickelte Software GeoDict® und die Simulationsbibliothek OpenFOAM. Bei OpenFOAM handelt es sich um ein Software-Werkzeug, das besonders an Hochschulen und Forschungsinstituten eingesetzt wird. Mit diesen Simulationswerkzeugen können wir unserem Anspruch als innovativer und lösungsorientierter Systemlieferant gerecht werden.

Reale Modellgenerierung

Unser Know-how ermöglicht es, Einlagen-, Mehrlagen- oder plissierte Filtergewebe virtuell zu erstellen und diese gegebenenfalls mit einem Vlies, einem Schaum oder anderen Filtermedien zu kombinieren. Um das Modell so real wie möglich darzustellen, besteht die Option, existierende Filtergewebe mittels eines Computertomographie- (CT) Scans in die Simulationsumgebung einzubinden. Diese Vorgehensweise bietet die Möglichkeit, die Porengeometrie des Filtermediums noch vor der eigentlichen Berechnung genau zu analysieren.

Berechnungsmöglichkeiten

Unsere Simulationskompetenzen gehen von der einfachen Druckverlustberechnung eines Drahtgewebes über die Betrachtung turbulenter, kompressibler und/oder nicht-newtonscher Strömungen bis hin zur Analyse gesamter Filtersysteme. Durch zahlreiche Software-Werkzeuge können wir so die größte Pore bzw. die Porengrößenverteilung und Porosität eines Filtergewebes oder eines Gewebepakets zuverlässig vorhersagen. Auch die Berechnung komplexer Probleme wie beispielsweise die Betrachtung mehrphasiger Strömungen (multiphase flow), der Interaktion von Flüssigkeit-Festkörper-Systemen (FSI) oder des Wärmeübergangs an gewebten Strukturen sind realisierbar. Zusätzlich zur Berechnung von Strömungsvorgängen besteht die Möglichkeit, strukturmechanische Berechnungen an Metallgeweben bzw. Bauteilen mittels der Finite-Elemente-Methode (FEM) vorzunehmen.

Von der Theorie in die Praxis

Die durch die Simulation ermittelten Ergebnisse erlauben es, Strömungsvorgänge und deren Ursachen genau zu betrachten und zu evaluieren. Damit sind unsere Entwicklungsingenieure in der Lage, die Strömungsführung nach Kundenwunsch und Einsatzszenario individuell zu optimieren. Hierbei stehen besonders die Durchflussoptimierung von Filterpaketen, die Verringerung des Druckverlusts und die Identifikation von ineffizient genutzten Filterflächen im Vordergrund. Weiterhin lassen sich die Filtrationseffizienz sowie das Degradationsverhalten beim Einsatz des Filtermediums in abrasiven Medien bestimmen.

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