Loading...
hidden

Mobile-Version anzeigen

Meta-Navigation

Startseite – Hochschule Luzern

Sprachwahl und wichtige Links

  • Zum Inhalt springen
  • Kontakt
  • Login
  • De
  • En
Suche starten

Hauptnavigation

Departementsnavigation

  • Technik & Architektur
  • Wirtschaft
  • Informatik
  • Soziale Arbeit
  • Design & Kunst
  • Musik

Unternavigation

  • Studium
  • Weiterbildung
  • Forschung
  • Institute
  • Über uns

Unternavigation

  • Automatische Optimierung
  • Advanced Fluid Engineering
  • Projektliste
  • Experimentelle Analyse
  • IGHEM 2022
  • Faszination Kavitation
  • Messunsicherheitsanalyse
  • Neue Fragen bei der Wasserkraft
  • 1-D Systemmodellierung, Digital Twins
  • Projekte
  • Für Partner
  • Mitarbeitende
  • Master of Science in Engineering

Breadcrumbs-Navigation

  1. Technik & Architektur Technik & Architektur
  2. Über uns Über uns
  3. Kompetenzzentren und Forschungsgruppen Kompetenzzentren und Forschungsgruppen
  4. Forschung im Fachbereich Technik Forschung im Fachbereich Technik
  5. Fluidmechanik und numerische Methoden Fluidmechanik und numerische Methoden
  6. Automatische Optimierung Automatische Optimierung

Automatische Optimierung Finde die noch bessere Lösung

Computational-Shape-Optimization ist ein Forschungsgebiet mit wachsendem Interesse. Es vereint anspruchsvolle Fachgebiete wie Fluidmechanik, numerischen Modellierung und Optimierung, um eine optimale Geometrie für ein Strömungsproblem zu finden.

Adjoint basierte Formoptimierung für eine einstufige Axialturbine.
Die Optimierung der Rotorschaufel-Geometrie führt zu einer globalen Effizienzsteigerung von 3%.
Anwendung der adjoint-basierten Optimierung zusammen mit Maschinenlernen zur Erzeugung eines erweiterten Turbulenzmodells.
Die Optimierung des 90° Rohrkrümmer-Segments führt zu einer Reduktion des Druckverlusts von bis zu 20%.
Durch das Vermeiden von Ablösung nach einem 180°-Krümmer, ist es möglich den Druckverlust um mehr als 50% zu reduzieren.
Die Optimierung der Saugrohr-Geometrie für zu einer Effizienzsteigerung von 20%. Rezirkulation im rechten Diffusorkanal kann komplett eliminiert werden.

Das Kompetenzzentrum Fluidmechanik & numerische Methoden (CC FNUM) setzt im Bereich der Formoptimierung auf die Adjoint-Methode. Erhöhung der Effizienz oder Minimierung des Luftwiderstandes sind dabei typische Zielfunktionen, es gibt hier jedoch keine Limitierung, jede erdenkliche Zielfunktion kann optimiert werden. Bei der Adjoint-Methode handelt es sich um eine Erweiterung des bestehenden in-house entwickelten CFD Programms. Dabei kann direkt aus der CFD Simulation ermittelt werden wie eine gegebene Geometrie verformt werden muss, um eine bestimmte Zielfunktion zu optimieren. Der Ablauf ist komplett automatisiert. Ausgehend von einer Basisgeometrie sucht ein Algorithmus nach dem Prinzip des Gradientensabstiegs nach immer besseren Geometrien bis ein Optimum erreicht ist. Durch die Wahl verschiedener Paramaterisierungen, welche ebenfalls automatisch erstellt werden, können optimierte Geometrien in geringer Zeit und mit sehr wenig Benutzeraufwand erstellt werden.

Die Adjoint-Methode kann auch für andere Zwecke verwendet werden. So zum Beispiel zur automatischen Optimierung bestehender Turbulenzmodelle. Hierbei wird ein existierendes Turbulenzmodell mit zusätzlichen Termen erweitert welche dann so optimiert werden um Abweichungen zu Experimenten oder aufwendigeren Turbulenzmodellen zu korrigieren.

Kontakt

Prof. Dr. Luca Mangani

Leiter Forschungsgruppe Softwareentwicklung

+41 41 349 32 52

E-Mail anzeigen

Footer

FH Zentralschweiz

Links zu den Social-Media-Kanälen

  •  Facebook
  •  Instagram
  •  Twitter
  •  LinkedIn
  •  YouTube
  •  Flickr

Kontakt

Logo Technik & Architektur

Hochschule Luzern

Technik & Architektur

Technikumstrasse 21
- 6048 Horw

+41 41 349 33 11

technik-architektur@hslu.ch

Direkteinstieg

  • Für Studierende
  • Weiterbildungsinteressierte
  • Für Mitarbeitende
  • Medienschaffende

Quicklink

  • Personensuche
  • Jobs & Karriere
  • Organisation des Departements Technik & Architektur
  • Facts & Figures
  • Diversity
  • Räume mieten
  • Bibliothek

Statische Links

  • Newsletter abonnieren
  • Datenschutzerklärung
  • Impressum
  • Institutionell akkreditiert nach HFKG 2019–2026
Logo Swissuniversities

QrCode

QrCode
Wir verwenden Cookies, um Ihnen eine optimale Nutzung der Website zu ermöglichen und um Ihnen auf unserer Website, auf anderen Websites und in sozialen Netzwerken personalisierte Werbung anzuzeigen. Indem Sie diesen Hinweis schliessen oder mit dem Besuch der Seite fortfahren, akzeptieren Sie die Verwendung von Cookies. Weitere Informationen zu diesen Cookies und wie Sie die Datenbearbeitung durch sie ablehnen können, finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.
OK