Ob Reinigungs-, Rühr-, Knet- oder Injektionsprozesse – mit MESHFREE werden Verfahren der Lebensmitteltechnologie zuverlässig simuliert. Das von den Fraunhofer-Instituten für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM und für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen SCAI entwickelte Softwareprodukt verwendet gitterfreie Simulationen, um physikalische Prozesse abzubilden. Auch in diesem Jahr sind die Institute auf der Anuga FoodTec vom 26. bis zum 29. April in Halle 7.1 am Stand A049 vertreten.
Die Anforderungen in der Lebensmittelindustrie sind vielfältig: Von Coatings- über Extrusions-, Formgebungs-, Homogenisierungs- bis hin zu Pressprozessen – dank MESHFREE lässt sich Materialverhalten in diesen Anwendungen problemlos simulieren. Ein Beispiel: Das Befüllen eines Bierglases, wobei insbesondere die Schaumbildung für die Simulation eine Herausforderung darstellt.
Dabei vereint MESHFREE die langjährige Expertise der Fraunhofer-Institute ITWM und SCAI in der Simulation komplexer physikalischer Prozesse: Das Softwareprodukt basiert auf einem allgemeinen Materialmodell, mit dem auch komplexes Materialverhalten abgebildet und mit der numerischen Methodik behandelt werden kann.
Erfolgreiche Zusammenarbeit
Die beiden mathematischen Institute arbeiten Hand in Hand: MESHFREE entstand als eine Synthese zweier erfolgreicher Softwarepakete und wurde seitdem stetig weiterentwickelt. Das Fraunhofer SCAI ist verantwortlich für die hocheffiziente Lösung der im Lauf der Simulation zu lösenden großen Gleichungssysteme und die Performance-Optimierung; das Fraunhofer ITWM übernimmt die zugrundeliegende numerische Methodik für die präzise Simulation der physikalischen Prozesse.
Derzeit fokussiert sich das Fraunhofer ITWM auf die Simulation von Reinigungsprozessen in der Lebensmittelindustrie. Im Projekt »SpraySim«, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert wird, simulieren die Forschenden Reinigungsflüssigkeit, die über Düsen als zerfallener Spritzstrahl auf die zu reinigenden Oberflächen gelangt.
Forschende beider Fraunhofer-Institute sind während der Messetage am Stand und stehen für Gespräche gern Verfügung.
Den vollständigen Artikel finden Sie hier:
https://www.itwm.fraunhofer.de/de/presse-publikationen/presseinformationen/2022/2022_04_20_anuga_foodtec_prozesssimulation_mit_meshfree.html
Quelle Text/Bild:
Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik
Fraunhofer-Platz 1
67663 Kaiserslautern
www.itwm.fraunhofer.de
Kaiserslautern, 20.04.2022
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