pdf-download - Lehrstuhl für Thermodynamik

2.1 Auswahl des Basiscodes 11
die Aufgabe übernehmen muss, die Transportgleichungen in einem
Strömungsfeld mit Überschall- und Unterschallgebieten und dementsprechend
komplizierten Stoßsystemen effizient zu lösen.
2.1 Auswahl des Basiscodes
Die Hauptkriterien bei der Auswahl des Basiscodes waren die Existenz
eines für kompressible Strömungen geeigneten Lösers, die adaptive
Gitteradaption während der Simulation, die Fähigkeit zur Parallelberechnung
auf Clustersystemen und die Möglichkeit zur Implementierung
eigener Modelle. In dieser Kombination sind diese
Anforderungen ungewöhnlich. Die zur Verfügung stehenden CFD–
Programme wurden hauptsächlich für industrierelevante Anwendungen
entwickelt, wo Überschallprobleme selten auftreten. In der Vergangenheit
sind häufig spezielle Codes für Überschallaufgaben entwickelt
worden, da kommerzielle Codes für derartige Strömungen
ungeeignet waren. In letzter Zeit wurden aber Modelle zur Simulation
kompressibler Strömungen in manchen kommerziellen CFD–
Codes implementiert, was eine Alternative zur Verwendung und zur
Weiterentwicklung eigener Codes bedeutet. Zusätzliche Eigenschaften,
wie adaptives Gitter, Multigrid–Verfahren und parallele Berechnung,
machen kommerzielle Codes zumindest für die Simulation
nicht–reagierender Überschallströmungen attraktiver. Während
eines Benchmark–Tests wurden die CFD-Codes CFX-TASCflow 2.8
und CFX-5 von der Firma AEA Technology GmbH sowie FLUENT 5
der Firma Fluent Inc. geprüft, wobei nur der CFD-Code FLUENT 5
alle Hauptkriterien erfüllte und deshalb als Basiscode für die numerischen
Arbeiten ausgewählt wurde. Die Arbeit profitierte von der
Weiterentwicklung von FLUENT während der Laufzeit des Vorhabens,
da immer die allerneueste Version zur Verfügung stand.