Die Entwicklung einer Software für die numerische Simulation von Strömungen durch Ölfilter war das Ziel eines gemeinsamen Projekts mit der Firma IBS Filtran . Schematisch besteht ein Ölfilter aus einem Gehäuse mit Zu- und Abfluss, wobei beide durch das Filtermedium vollständig voneinander getrennt sind. Der Einsatz der Computersimulation hat verschiedene Gründe:

• Bewertung des Verhältnisses zwischen Druckabfall und Durchflussmenge vor der Fertigung eines Prototyps,
• optimales Design, der das Filtermedium tragenden Rippen, auf der Basis von Strömungsrechnungen,
• Effizienzbewertung des Designs für die Gehäuseform und
• Bewertung einer gleichmäßigen Befüllung des Filtermediums.

Verfügbare kommerzielle CFD-Soft­ware-Pakete bieten nicht die Möglichkeit der adäquaten Modellierung und einer effizienten Simulation der betreffenden Probleme, daher ist hier die Entwicklung spezieller Algorithmen und Software notwendig.

Die im Rahmen dieses Projekts entwickelte Software SuFiS ermöglicht die numerische Simulation gekoppelter inkompressibler Strömungen in beliebigen Kavitäten mit porösen Medien. Sie umfasst GUI, eine Schnittstelle für CAD-Daten und ein leistungsstarkes Visualisierungs-Tool. Die Entwicklung der CAD-Schnittstelle basiert auf der Level-Set-Methode. Das mathematische Modell und der Algorithmus wurden speziell für die Erfordernisse der Filtersimulation entwickelt und erreichen so höchste Effizienz bei der Analyse des betreffenden Filterprozesses. Der entwickelte Solver liefert Detailinformationen zur Geschwindigkeit und zur Druckverteilung im Filter und unterstützt so die Ingenieure bei der Entwicklung effizienterer Filter.

Visualisierung von Filtersimulationen mit PV-4D