3D Multiphysik Finite Elemente Modell eines stark nichtlinearen Glasformungsprozesses

In diesem Beitrag wird die 3D-Modellierung eines komplexen Glasformungsprozesses als Beispiel eines komplexen, nichtlinearen, räumlich verteilten Prozesses vorgestellt. Das System wird mittels eines strömungsmechanischen Ansatzes modelliert, wobei der Verformungsvorgang als Strömung mit freien Oberflächen betrachtet wird. Die Kopplung des Verformungsprozesses mit dem zeitlich veränderlichen Temperaturfeld wird berücksichtigt. Der Einfluss der wesentlichen Parameter (z. B. dynamische Viskosität) auf die Verformung und das dynamische Verhalten wird mittels Simulationen untersucht. Das 3D-Modell wurde unter Comsol Multiphysics implementiert. Anhand des Modells wurde der Einfluss von Asymmetrien im Ofen des Glasziehprozesses auf die produzierten Glasrohre untersucht.