CFD-Simulationen mit bidirektionaler Kopplung zwischen Sensor und Strömung

30.08.2019

Das fluktuationsbasierte Messprinzip mit unseren mikroskaligen Haarsensoren schafft neue Möglichkeiten der Strömungserfassung in Oberflächennähe. Um die zu erwartenden Messdaten zu approximieren, werden Multiphysik-Modelle verwendet, die eine bidirektionale Wechselwirkung zwischen strömenden Fluid und mechanischen Verformung des gebogenen Cantilevers berücksichtigt (siehe Bild unten). Die Verwendung von validierten Multiphysik-Modellen beschleunigt die Untersuchung der Sensoren für unterschiedliche Randbedingungen wie beispielsweise verschiedene Fluide, Strömungsgeschwindigkeiten und Strömungsrichtungen. Die Erkenntnisse aus den Simulationen erlauben zusätzlich Rückschlüsse auf gegenseitige Beeinflussung mehrerer Sensoren.

Die erzeugten Modelle dienen als Grundlage für kundenspezifische Fragestellungen und helfen uns dabei, die Sensoren optimal in komplexen Bauräumen zu positionieren. Des Weiteren unterstützen die Simulationen dabei, die Empfindlichkeiten der einzelnen Sensoren festzulegen, damit bestmögliche Messergebnisse erzielt werden können. Komplexe Messräume können in einigen Bereichen eine detailliertere Erfassung der Strömung und damit eine höhere Anzahl von Sensoren erfordern. Multiphysik-Simulationen dienen als Grundlage für komplexer Strömungsuntersuchungen mit unserer Sensortechnologie.