Friedrichswalde
Strömungssimulation einer Hochwasserentlastungsanlage (49,8 Mb)

Im IWWN werden hochkomplexe Fragestellung im Rahmen der Forschung und von Projekten bearbeitet. Der Bearbeitungsumfang umfasst dabei häufig die genaue Analyse hydraulischer Parameter und die Auswirkung von Wasserströmungen auf Bauwerke und das unmittelbare Umland. Aufgrund variierender Formen und Gegebenheiten können diese Sachverhalte lediglich durch genaue Betrachtung der entsprechenden Objekte analysiert werden. Dafür werden dreidimensionale hydronumerische (3d-HN) Untersuchungen mit OpenFOAM und STAR-CCM+ durchgeführt. Durch diese Berechnung werden die Strömungsgrößen im gesamten dreidimensionalen Raum betrachtet und berücksichtigt, wodurch sich die hydraulischen Kenngrößen sehr detailliert betrachten lassen und genaue Aussagen über Betrag und Wirkungsrichtung möglich sind. Auf diese Weise können unter anderem turbulente Strömungen und Effekte wie Kavitation berechnet werden.

Unter Verwendung von dreidimensionalen Laserscans, Photogrammetrie und digitalen Geländemodellen können fotorealistische Abbbildungen des Untersuchungsobjektes/-gebietes erstellt und in die Simulationen integriert werden, wodurch Problemstellungen noch genauer analysiert werden können. Zudem dienen die Berechnungen zum Vergleich und zur Kalibrierung von 2d-HN- und physikalischen Modellen.

Die Berechnungsergebnisse können nach abgeschlossener Simulation durch unterschiedliche Visualisierungssoftware ausgewertet werden. So können zu jedem Simulationszeitpunkt an jeder Stelle des Modellgebietes Messungen durchgeführt werden.