Dreidimensionale CFD-Strömungsberechnungen in Fließgewässern am Beispiel von Auslassbauwerken der Siedlungswasserwirtschaft
Der Einsatz von CFD Computational Fluid Dynamics (CFD) kann zum Verständnis komplexer praktischer hydrodynamischer Problemstellungen beitragen, die Planungssicherheit erhöhen und die Baukosten durch hydrodynamisch optimierte Baukörper reduzieren. Anhand zweier Auslassbauwerke werden die Möglichkeiten von CFD-Simulationen dargestellt.
Vor allem in kleineren Fließgewässern soll die Fließgeschwindigkeit von Einleitungen in das aufnehmende Gewässer verringert werden, um im aufnehmenden Gewässer ökologisch verträgliche hydraulische Bedingungen einzuhalten. Dieses wird durch Auslassbauwerke erreicht. Eine starke Querströmung durch eine Einleitung in größere Fließgewässer kann zu Behinderungen der Schifffahrt führen. Um dieses auszuschließen, kann ebenfalls eine maximale Einleitgeschwindigkeit festgesetzt werden. Die Verringerung der Fließgeschwindigkeit wird im Auslassbauwerk durch gezielte Energiedissipation erreicht. Damit gemeint ist die Abnahme der mechanischen (= potenziellen + kinetischen) Energie der Strömung. Die Verringerung der mechanischen Energie erfolgt größtenteils durch turbulente Wirbel, die durch die Zähigkeit der Flüssigkeit in Wärme und Schall umgewandelt wird.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
| Quelle: | Wasser und Abfall 10/2010 (Oktober 2010) | |
| Seiten: | 6 | |
| Preis inkl. MwSt.: | € 10,90 | |
| Autor: | Dipl.-Ing. Andreas Rings  Dr.-Ing. Alexander Sonnenburg | |
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