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Simulation mit FLOW-3D CAST

Malte Leonard, Matthias Todte und Jörg Schäfer | 22.06.2019

Realistische Simulation beim Abbrennen exothermer Speiser

Im Eisenguss finden exotherme Speisereinsätze immer mehr Anwendung und sind mittlerweile die meistverwendete Speisungsvariante. In der Simulation werden bisher die exothermen Speiser lediglich anhand einfacher Ersatzmodelle beschrieben, die eine definierte Energie über das gesamte Volumen freisetzen. Die Flow Science Deutschland GmbH hat in Kooperation mit der GTP Schäfer GmbH ein Modell entwickelt, das eine realistische Simulation des Abbrennens von exothermen Speisern ermöglicht. Mit Hilfe von Gießversuchen konnte gezeigt werden, dass die Abweichungen der Simulationsergebnisse von den Versuchsergebnissen im Bereich der Messgenauigkeit liegen.

Simulationen sind immer nur eine Annäherung an die Realität. Die bei der Simulation verwendeten Modelle sollten jedoch in der Lage sein, die für das Ziel der Simulation wesentlichen physikalischen Effekte hinreichend genau zu beschreiben, damit aus den Simulationsergebnissen die richtigen Schlüsse für die Praxis gezogen werden können. Dies ist für die Auslegung von exothermen Speisern mit dem neuen Modell, das in FLOW-3D CAST implementiert wurde, nun erstmals der Fall. Die neue Herangehensweise, Temperaturmesswerte von Gießversuchen den Ergebnissen der Simulation gegenüberzustellen, sichert eine hohe Genauigkeit für den Einsatz exothermer Speiser.

Malte Leonhard, M. Sc. und Dr.-Ing. Matthias Todte, Flow Science Deutschland GmbH, Rottenburg und Dipl.-Kfm. Jörg Schäfer, GTP Schäfer GmbH, Grevenbroich.

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