Die numerische Simulation für Strukturmechanik mittels Finite-Elemente-Methode (FEM) und Strömungsmechanik (CFD) ist an den DITF seit langem etabliert und wird zur Unterstützung der Forschung durch die Simulation textiler Herstellungsvorgänge, Untersuchung und Darstellung phänomenologischer Vorgänge und zum besseren Verständnis des komplexen textilen Materialverhaltens eingesetzt. Es werden Simulationsmodelle mit sehr hohem Detaillierungsgrad entwickelt, in denen Fäden bzw. Filamente enthalten sind.
Die Schwerpunkte sind:
- Simulation von Herstellungsprozessen - Virtual Prototyping
- Entwicklung von Simulationsmodellen zur Berechnung der komplexen Eigenschaften textilbasierter Materialien
- Simulation von Belastungen wie Drapierung, Impakt (Virtuelles Testen)
- Simulation von Faserverbundanwendungen
- Untersuchung phänomenologischer Vorgänge
- Strömungssimulationen (Räume, Luftdüsen, Fasertransport in Luftströmungen)
Die spezielle Prüf- und Messausstattung zur Materialanalyse, Kennwertermittlung und Validierung der numerischen Simulation (z.B. Mikro-Computertomographie mit insitu-Belastungsvorrichtung, Particle Image Velocimetry, berührungslose Dehnungsmessung ARAMIS, High-Speed Kameras, Fallprüfstand) sind unverzichtbare Vorteile des Bereichs Simulation des DITF Kompetenzzentrums „Stapelfaser, Weberei und Simulation“.
Zur Bearbeitung öffentlich geförderter Vorhaben werden Forschungslizenzen der Berechnungssoftware der Fa. Ansys (LS-DYNA und Fluent), BETA CAE aber auch Open-Source Software wie OpenFOAM eingesetzt.
Bei gewünschter Unterstützung der Industrie mit Berechnungen unter Einsatz von LS-DYNA und Fluent etc. sind kommerzielle Lizenzen erforderlich und müssen einkalkuliert werden.
Informationen zum aktuell abgeschlossenen IGF-Vorhaben StrickSimElast
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Transportsimulation von Fasern im Luftstrom mit Fluid-Struktur-Interaktion -
Luftströmungen innerhalb einer Hauptdüse der Luftdüsenwebmaschine -
Strömungsgeschwindigkeit und Temperaturverteilung im Versuchsraum