Berechnungen

Berechnungen

Ingenieurtechnische Berechnungen, wie Festigkeitsberechnungen von Rohrleitungen, FEM-Analysen, Druckstoßberechnungen, verfahrenstechnische und thermodynamische Auslegungsberechnungen sowie energiewirtschaftliche und umwelttechnische Studien, führen wir in unserem leistungsfähigen Rechenzentrum kostengünstig und termingerecht durch.

  • Einzelbauteilnachweise nach AD, TRD, DIN, FDBR
  • Rohrleitungsberechnung mit Rohr2
  • Stahlbaunachweise
  • FEM-Strukturanalysen
  • Schwingungsberechnungen, Eigenfrequenzanalysen
  • Strömungstechnische Simulations- und Auslegungsberechnungen
  • Druckstoßanalysen
  • Feststofftransport
  • Wärmeschaltungen
  • Instationäre Temperaturfeldanalysen
  • Spannungsmechanische Berechnungen
  • Dauerfestigkeitsberechnungen für den Maschinenbau
  • Apparatetechnische Berechnungen nach Regelwerk
  • Finite-Elemente-Analysen von Apparaten und Komponenten
  • Dauerfestigkeitsberechnungen für den Maschinenbau- und Apparatebau
  • Stahlbau nach DIN 18800 mit RSTAB
  • Rohrleitungsberechnungen mit Rohr2, CAESAR II

Strömungstechnische Auslegungs- und Simulationsberechnungen

Je nach Aufgabenstellung führen wir komplette strömungstechnische Auslegungen und Optimierungen von Rohrleitungssystemen und Kanalnetzen durch.

Hierzu gehören:

  • Rohrleitungssysteme für Wasser, Wasserdampf, Flüssigkeiten und Flüssigkeitsgemische, Gas und Gasgemische
  • Erdgasversorgungseinrichtungen
  • Rauchgasreinigungssysteme DeNOx, REA, Wasseraufbereitung
  • Klima-, luft- und haustechnische Kanalsysteme
  • Abwassernetze mit Feststoffanteilen nach ATV
  • Wärmeschaltungen
  • Feststofftransport

 

Behandelt werden auch Sonderprobleme wie Zwei-Phasen-Strömungen kondensierender Dämpfe oder siedender Flüssigkeiten oder nicht-newtonsche Flüssigkeiten und Suspensionen.

Neben einer ausführliche Analyse der Druckverluste, der Druck- und Geschwindigkeitsverläufe werden auch kritische Strömungszustände wie z.B. Feststoffablagerung, Dampfdruckunterschreitung, Pumpen- und Ventilkavitation etc. überprüft.

Insbesondere wird das Pumpen- bzw. Gebläse-Anlagenverhalten durch Überlagerung von Maschinen- und Anlagenkennlinien bzw. Simulation der Betriebspunkte sowie der Arbeitsbereich von Armaturen ermittelt bzw. festgelegt.

 

Instationäre Rohrnetzberechnung, Druckstoß

Instationäre Simulationsberechnungen, etwa für die Störfall oder Druckstoßanalyse, beinhalten eine exakte Modellierung von Armaturbewegungen, Pumpenkennlinien in 4 Quadranten, Trägheitsmomente etc. im Millisekundenbereich.

Durch Finite-Differenzen-Lösungen der Energie- und Impulsgleichungen werden auch kompressible Fluide mit hoher Genauigkeit gerechnet.

Die Simulation liefert das lokale Druck-Massenstrom- sowie das Kraft-Zeit-Verhalten aufgrund von Impuls- und Reibungskräften, welches unmittelbar für eine dynamische Festigkeits- und Schwingungsanalyse übernommen werden kann.

 

Thermodynamische und wärmetechnische Auslegungs- und Simulationsberechnungen

Neben den allgemeinen Wärmeverlust- und Temperaturverlaufsrechnungen von Rohrleitungs- oder Kanalsystemen (auch Gas- und Staubstrahlung) führen wir auch thermodynamische Berechnungen von stationären Prozesskreisläufen, z.B. mit Verbrennungsprozessen, sowie auch die thermo-dynamische Berechnung von Einzelkomponenten wie Wärmeaustauscher, Rührbehälter etc. durch.

Des Weiteren verfügen wir über Programme zur Berechnung störfallbedingter Gasfreisetzungen nach VDI 3783.

Mit unseren thermodynamischen Rechenprogrammen decken wir ein großes Spektrum an Stoffen, Temperatubereichen (von der Kryotechnik bis zur Hochtemperaturströmung) sowie auch Mehrkomponenten-2-Phasen-Strömungen ab.

Sonderprobleme, wie die Ermittlung kritischer Wärmestromdichten (Critical-Heat-Flux) oder die Simulation instationärer Aufheiz- und Abkühlvorgänge, z.B. von DeNOx-Katalysatoren, Dampf- und Erdgasleitungen, sowie auch transiente Temperaturfeldanalysen von Festkörpern gehören ebenfalls zu unserem Leistungsspektrum.