Til hovedinnhold

CFD - Computational Fluid Dynamics

CFD - Computational Fluid Dynamics

CFD-gruppen hos SINTEF Energi har over 30 års erfaring i å utføre numeriske modeller for kjemisk reaktive prosesser i laminære og turbulente strømninger som består av énfase (forbrenning av gassholdig brennstoff) eller flerfase (forbrenning av fast brennstoff) konfigurasjoner. Avhengig av kundens spesifikke krav og tidsrammer kan vi utføre numeriske simuleringer med en lang rekke nøyaktigheter, geometrisk kompleksitet og datakostnader.

Vi jobber med disse områdene:

  • Design og optimalisering av forbrenningssystemer for energi- og varmegenereringsenheter og i industrielle prosesser for å minimere utslipp av forurensende gasser og drivhusgasser (CCS).
  • Nøyaktig evaluering av forbrenningsytelse ved bruk i kombinasjon med nye og alternative brennstoffer og kombinasjoner av brennstoff/oksydanter (hydrogen, bio-brennstoff, brennstoff av avfall osv.).

De modellene for numerisk modellering vi bruker (både intern og kommersiell programvare):

  • RANS (Reynolds Averaged Navier Stokes). Den vanligste tilnærmingen for numerisk undersøkelse av tekniske problemer som kjennetegnes av atferd ved steady-state. Trenger ikke mye dataressurser og kan gi detaljert representasjon av kjemiske reaksjoner, men mangler innsikt i kortvarige prosesser.
  • LES (Large Eddy Simulations). Det riktige valget for å studere avanserte industrielle bruksområder som styres av komplekse, hastighetsbegrensende ustabile strømningsprosesser som krever nøyaktig representasjon av den numeriske modellen. Middels behov for dataressurser for både enkel og kompleks kjemi.
  • DNS (Direct Numerical Simulation). Modellfri numerisk metode som gir uovertruffen nøyaktighet og et høyt detaljnivå om den aktuelle prosessen, som per i dag på grunn av stort behov for dataressurser er begrenset til anvendelse i relativt små fysiske domener eller konfigurasjoner som kjennetegnes av lave turbulensnivåer. Når det er aktuelt (se BIGH2-prosjekter nedenfor) gir det innsikt uten sidestykke i de mest komplekse aspektene av den industrielle forbrenningsprosessen.

Hvorfor velge SINTEF?

Vi er den ledende forskningsgruppen som utfører numerisk modellering av forbrenningsprosesser og utstyr, med enestående meritter i Norge og internasjonalt.

Hvem gjør vi dette for?

Kundene våre er industrielle leverandører av energi- og varmeprosesser og systemer for hjemme- og industrimarkedet, Norges forskningsråd og Europarådet (H2020).

Seniorforsker

Relevante prosjekt