Temperatur- und Strömungsfeld in Höchsttemperatur-Ofenanlagen

Höchsttemperatur-Ofenanlagen eröffnen neue Möglichkeiten im Hochtechnologiesektor, insbesondere bei der Herstellung neuartiger Materialien, welche oftmals eine klar definierte thermische Behandlung in einer Schutzatmosphäre benötigen. Die offene Simulationssoftware OpenFOAM® wird in der vorliegenden Arbeit dazu benutzt, die beiden wichtigsten Parameter im Inneren einer solchen Anlage zu simulieren. Für die Berechnung des Temperatur- sowie Geschwindigkeitsfeldes müssen dabei Interaktionen von Wärmeleitung, -konvektion, -strahlung, Wärmequellenverteilung sowie die Umströmung der komplexen Geometrie berücksichtigt werden. Eine Validierung der Simulationsergebnisse mit den experimentellen Daten einer eigens entworfenen Versuchsanlage zeigt eine sehr gute Übereinstimmung und bemächtigt diese numerische Methode, den Auslegungsprozess einer solchen Anlage signifikant zu verbessern.