MESHFREE: Vereinfacht und beschleunigt komplexe Strömungssimulationen ohne Gittermodelle
Die Software MESHFREE ist ein Simulationswerkzeug für Probleme aus der Strömungs- bzw. Kontinuumsmechanik. Es wurde in einer Kooperation zwischen dem Fraunhofer-Institut ITWM und dem Fraunhofer-Institut SCAI entwickelt und basiert auf einem gitterfreien Ansatz, der die Modellierung und Simulation besonders komplexer physikalischer Problemstellungen ermöglicht. Dieser „Mesh-free“-Ansatz erspart sowohl die arbeitsintensive Erstellung von Rechennetzen („Meshing“), als auch die berechnungsintensiven Neuvernetzungen während der Laufzeit („Re-meshing“). Dieser Vorteil kommt besonders bei instationären Berechnungen mit bewegenden Geometrien, freien Oberflächen, Phasengrenzen und großen Deformationen zum Tragen.
MESHFREE wurde für den Einsatz auf parallelen Rechnersystemen optimiert (sowohl auf Servern mit mehreren Rechenkernen – „Multi-Core“ – als auch auf Cluster Systemen mit mehreren Rechenknoten – „Multi-Node“). Die Software ist voll parallelisiert und verwendet die Löser der robusten und skalierbaren Softwarebibliothek
SAMG.
Zielgruppen und Anwendungen
MESHFREE kann zur Simulation sowohl kompressibler als auch inkompressibler Strömungen eingesetzt werden. Durch die breite Palette von Materialmodellen können Newtonsche und nicht-Newtonsche Strömungen und auch Feststofftransporte (inkl. körnigem Material) berechnet werden. Die allgemeinen Anwendungsbereiche sind Problemstellungen mit freien Oberflächen und mehreren Phasen, Fluid-Struktur-Interaktionen und Phasenübergänge. MESHFREE wurde für die folgenden Anwendungen bereits erfolgreich eingesetzt:
- Waten und Wassermanagement bei Fahrzeugen (Automobilindustrie)
- Füllvorgänge und Schwappen einer Flüssigkeit in einem Tank
- Mischvorgänge (z.B. auch das Mischen von Teig)
- Herstellung von Glas
- Freistrahlturbinen
Weitere Informationen: 
www.meshfree.eu
