Creative Labs
Aerodynamik
Der Bionik stehen mehrere Windkanäle zur Verfügung, mit denen sich der Auftrieb und Widerstand messen und mit Hilfe einer Highspeed-Kamera das Verhalten bei Anströmung untersuchen lassen. Dazu wird das Flügelprofil oder Testobjekt vor dem Windkanal befestigt. Um sicher zu stellen, dass der Gegenstand möglichst homogen umströmt wird, wird zunächst das Strömungsfeld vermessen:

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Creative Labs: EDV
CFD - Computational Fluid Dynamics

CFD-Simulation einer zweier ROV-Hüllen, einmal mit (oben) Längskielen nach Vorbild der Lederschildkröte und ohne (unten) (Quelle: Kira Bredenberg, Christoph Bruns, Dominic Janczyk, Michael Unterreiner & Christoph Wilms 2019).
CFD-Berechnungen haben das Ziel strömungsmechanische Probleme approximativ mit numerischen Methoden zu lösen. dazu werden Modellgleichungen wie die Navier-Stokes-Gleichungen, Euler-Gleichungen, Stokes-Gleichungen oder die Potentialgleichungen genutzt. Die Computer gestützte Simulation von Strömungsphänomenen ist eine Alternative zu Versuchen im Windkanal oder Wasserkanal. Außerdem können Prozesse und Bauteile schon vor der Fertigstellung ausgelegt und bewertet werden. Dies wurde z.B. in dem in der Abbildung dargestellten Arbeit “SOFORT — Shape Optimization For OpenROV exploraTion” einer Projektgruppe aus dem Master Bionik: Mobile Systeme getan: Der mit Längskielen versehene Schwimmkörper (oben) ist lagestabiler als das glatte Vergleichsmodell.