Smoothed Particle Hydrodynamics – partikelbasierte Strömungsberechnung zur Anwendung in der Siedlungswasserwirtschaft

Abstract

Zusammenfassung Zahlreiche Strömungsprobleme in der Siedlungswasserwirtschaft können mittels vereinfachter Methoden berechnet werden. Zum Beispiel werden Reaktoren meist als voll durchmischt angenommen und Gerinneströmungen durch ein eindimensionales Modell approximiert. Beeinflusst aber die Strömung die Funktion der Infrastruktur, ist es notwendig, komplexere numerische Berechnungen mit Computational-Fluid-Dynamics-Methoden durchzuführen. Beispiele dafür sind die Modellierung von Absetzbecken, Faulbehältern und komplexen Mischwasserbehandlungsanlagen. Numerische Strömungsberechnungen in der Siedlungswasserwirtschaft verwenden bislang gitterbasierte Computational-Fluid-Dynamics-Methoden. In diesem Artikel wird anhand von Beispielen die Anwendungsmöglichkeit einer alternativen partikelbasierten Methode, nämlich von Smoothed Particle Hydrodynamics, diskutiert.