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Naturgefahren und Notfallmanagement sind angesichts des Klimawandels sehr wichtige Themen. Vorbeugende Maßnahmen sowie notwendige Evakuierungspläne können durch Virtualisierung und Simulation der entsprechenden Prozesse unterstützt und optimiert werden.
MESHFREE ist spezialisiert auf die Simulation von kontinuumsmechanischen Phänomenen wie:
Simulationen mit MESHFREE tragen zur Vorhersage möglicher Auslaufzonen von Lawinen sowie möglicher Auswirkungen auf Schutzbarrieren bei.
Eine der wichtigsten Funktionen bei der Modellierung von Lawinen ist die Spezifikation der Materialeigenschaften. MESHFREE bietet mehrere eingebaute Optionen (viskos, elastisch, gemischt, barodätisch) sowie ein allgemeines Fließspannungsmodell für körnige Medien (Drucker-Prager), das der Benutzer individuell in der Eingabe definieren kann. Letzteres wird auch verwendet, um die Interaktion eines Autos mit Sand zu simulieren.
Reale Lawinensimulation © Fraunhofer ITWM, Geodaten: mit freundlicher Unterstützung des BFW Österreich
Das Verhalten einer Lawine und die Bildung der Auslaufzone hängt nicht nur vom Material, sondern auch stark von der Textur der Oberflächengeometrie ab. Diese Wechselwirkung kann durch Reibung charakterisiert werden.
Bei einem Lawinenabgang können Trümmer in Form von Bäumen, Felsbrocken, Autos usw. mitgerissen werden. Wir realisieren mit MESHFREE verschiedene Kopplungsszenarien zwischen Geröll und Lawine.
Einfache Lawinensimulation in zwei Phasen © Fraunhofer ITWM
Im Falle von Überschwemmungen werden schwimmende Brücken eingesetzt, um den Transport von Hilfsgütern wie Lebensmitteln und Medikamenten zu unterstützen. Mit MESHFREE testen Sie virtuell die Stabilität dieser Elemente unter verschiedenen Lastfällen.
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Simulationen mit komplexen Geometrien und komplexer Physik