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![Berechnung der Temperaturverteilung](/de/Ueberuns/Standorte/Dresden/Energie_und_Thermisches_Management/mathematische-simulationen/jcr:content/contentPar/sectioncomponent/sectionParsys/textwithinlinedimage/imageComponent1/image.img.png/1596099106852/Bild-1-Mathematische-Simulation.png)
Ein wichtiges Werkzeug bei der wärme- und strömungstechnischen Auslegung energietechnischer Komponenten ist die mathematische Simulation von Impuls-, Wärme- und Stofftransportvorgängen. Typische Anwendungen sind
• Thermische Speicher (sensible, latente bzw. sorptive),
• Wärmeübertrager für Gase und Flüssigkeiten ohne bzw. mit Phasenwechsel (Verdampfer/Kondensatoren),
• Temperiersysteme für elektrische Energiespeicher bzw. temperatursensitive Baugruppen und
• Kühlsysteme für Wärme erzeugende elektrische Bauteile.
Es werden u. a. Probleme der (in-)stationären Wärmeleitung, des konvektiven Wärme- und Stofftransportes, der Wärmestrahlung und der Druckverlustberechnung gelöst.
Typischer Weise werden folgende Arbeitsschritte für die Simulation eines bestimmten Problems benötigt:
- Analyse der Problemstellung und Berechnungsziele, Aufstellen der Bilanzgleichungen inkl. Vereinfachungen,
- Bereitstellung der Anfangs- und Randbedingungen, ggf. messtechnische Bestimmung unbekannter Stoff- und Transportgrößen im wärmetechnischen Labor,
- Auswahl des Lösungsverfahrens (analytisch, numerisch) – Erstellen des Berechnungsmodells (pre-processing),
- Auswertung und Aufbereitung der Berechnungsergebnisse, ggf. experimentelle Validierung (post-processing).