Schlagwort: Particle/Agent

Grenzleistungsbestimmung einer Förderanlage durch Simulation

Erschienen im: Das Systems Engineering Case-Book, Verlag Industrielle Organisation von Rainer Züst/Peter Troxler (Hrsg.)
P. Acél, V. Hrdliczka, A. Gisler

In einem Logistikzentrum kommt es in der Förderanlage immer zu Staus und ein nicht eruierbarer „deadlock“ (Selbstblockade) blockiert die ganze Anlage. Dies – nach Systems Engineering als „Anstoss“ aufzufassen – führt zu einer Vorstudie innerhalb der Firma und zu dem Entschluss, einen externen Berater beizuziehen.

Da man in der folgenden Hauptstudie vermutet, dass der Stau mit der Kapazität der Anlage zusammenhängt, werden Engpässe und Grenzleistung der Anlage untersucht.

Das Besondere an dieser hier beschriebenen Aufgabe in Bezug auf die Systems Engineering ist die Einbindung der ereignisorientierten Simulation als Werkzeug in den Problemlösungszyklus. Zusätzlich wird gezeigt, wie die Systems Engineering in der Ingenieurausbildung an der ETH Zürich zum Tragen kommt.

Dieses Beispiel baut grösstenteils auf der Semesterarbeit von André Gisler auf und wurde von Veronika Hrdliczka sowie Peter P. Acél, der die Semesterarbeit betreute, überarbeitet.

Der vollständige Text ist unter folgendem Link zu finden: http://www.acel.ch/PDF/PUB_17_Foerderanlage.pdf

 

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Dichte in [kg/m3]
Viskosität (Scherviskosität) in [N·s/m2]
Wärmekapazität in [kJ/mol/K]
Wärmeleitfähigkeit (Annahme: isotrop) in [kJ/m/K/s]
Diffusionskoeffizient in [cm2/s]
Kompressibilität (isotherm) in [kJ/mol/l]
Elastizitätsmodul in [kN/mm2]

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xirrus GmbH simuliert Oberflächenbeschichtungen mit Molecular Dynamics

In einer MD-Simulation mit einer wasserabweisenden Bürstenschicht und der nackten Metalloberfläche lässt sich im direkten Vergleich zeigen, wo sich Wasser oder andere Substanzen bevorzugt aufhalten. Das Studium längerer Sequenzen ermöglicht es sowohl das thermodynamische Gleichgewicht (mittlerer bevorzugter Aufenthaltsort) als auch die Dynamik (Diffusion: wie rasch geschehen Platzwechsel) abzuleiten.

Wasserabweisende Beschichtungen können durch hydrophobe Substanzen, z.B. sogenannte Bürstenschichten erstellt werden. Meistens werden diese chemisch gebunden, nachdem sie aufgebracht worden sind, so dass der Abrieb der molekularen Bürsten gering ist. Wer eine solche Simulation noch nie mit eigenen Augen gesehen hat, wird durch die rasche Abfolge von Bewegungen überrascht sein, welche so schnell ist, dass nur wenige Messmethoden diese überhaupt nachvollziehen können.

Ein Einfaches Mass für die Qualität der Bürsenschicht ist der Kontaktwinkel des verbleibenden Wassertropfens. Je näher an 180 Grad, desto wasserabstossender die Oberfläche.