CFD-Framework TRACE

Skalenauflösende Simulation einer Niederdruck-Turbinenkaskade unter Einfluss instationärer Zuströmung

Der Strömungslöser TRACE wird in der Turbomaschinenforschung und in der industriellen Auslegung von Flugtriebwerken und stationären Gasturbinen eingesetzt und ist einer der Kernbausteine des virtuellen Triebwerks. TRACE ist sowohl auf Workstations als auch auf modernen Großrechnern mit mehreren tausend Prozessorkernen hochperformant einsetzbar. Seit mehr als drei Jahrzehnten entwickeln wir die Simulationsumgung in enger Kooperation mit Universitäten und Industriepartnern weiter.

TRACE ist nicht nur ein Strömungslöser, sondern eine ganze Simulationssuite zum Setup, zur Durchführung und für die Analyse hochaufwendiger Simulationen. Die Software wird einerseits als Werkzeug zum Verständnis der komplexen, multidisziplinären Physik von Turbomaschinen in Forschung und Industrie eingesetzt. Zum anderen wird sie bei der Entwicklung und dem Design der Triebwerke von morgen eingesetzt. TRACE bietet ein breites Spektrum numerischer Methoden von stationären Rechnungen (RANS) bis hin zur Auflösung turbulenter Strukturen (LES/DNS). Das Besondere dabei ist, dass die Simulationssuite modernste Methoden wie einen adjungierten Löser oder Frequenzbereichsverfahren vereint.

Eigenschaften von TRACE

Finite-Volumen und Discontinuous Galerkin Verfahren höherer Ordnung

Hochwertige nichtreflektierende Randbedingungen

Nichtlineare Frequenzbereichsverfahren

Skalenauflösende Simulationsmethodiken

Verbrennungs-modellierung

Höherwertige Turbulenz-, Transitions- und Wärmemodelle

Adjungierte Verfahren

Multidisziplinarität

Strömung-Struktur-Kopplung für Wärmeübergang und Aeroelastik

Linearer Löser für sehr schnelle Flatteranalysen

Hochperformante Implementierung

Sehr gute Skalierbarkeit für massiv-parallele Anwendung auf Supercomputern

Hybride Parallelisierung (Distributed und Shared Memory)

Flexible Prä-, Co- und Postprozesse

Grafischer Präprozessor

Online-Analyse und In-Situ Visualisierung

Maßgeschneiderte Postprozesse für Turbomaschinen

Qualitätssicherung

Moderne Software-Entwicklungsmethoden

Vollautomatisierte Tests

Validierung in enger Zusammenarbeit mit den Industriepartnern