Berechnung

TrayHeart basiert auf einem sehr leistungsfähigen Berechnungskern für die Fluiddynamik aller implementierten Bauformen. Die Berechnungen erfolgen simultan für die verschiedenen Belastungsfälle und berücksichtigen die sich beeinflussenden Geometrien.

Die Berechnung fluiddynamischer Größen basieren auf auswählbaren Modellen. Im Handbuch sind die literaturveröffentlichten Modell beschrieben.

Zunehmend stehen auch von WelChem entwickelte Modelle für einige Parameter zur Verfügung. (Neben dem WELCHEM-TUM-Zellenmodell im Bereich der Flüssigkeitsverteiler und Füllkörperschüttungen stehen z.B. für die FixedValve-Berechnung eigene Modellansätze zur Verfügung).

Für jede Datei kann ein eigener Modellsatz zur Berechnung eingestellt werden. Für neu angelegte Dateien werden Default-Modelle (vom Benutzer frei festlegbar) voreingestellt.

Eine Ausnahme dabei stellen die Berechnungsgleichungen der FRI dar (siehe auch hier). Diese können Anwendern freigeschaltet werden, wenn Sie aktives Mitglied bei der FRI sind.

Es können auch proprietäre Modellgleichungen in TrayHeart implementiert werden, welche dann nur dem Lizenznehmer zur Verfügung stehen.

TrayHeart kann die Bauteile vieler Hersteller berechnen. Da die Hersteller mit eigenen Berechnungsformeln wie auch mit eigenen Parametern arbeiten, können sich die Ergebnisse der fluiddynamischen Berechnung zwischen Hersteller und TrayHeart unterscheiden. Für garantierte Leistungen empfehlen wir deshalb den Hersteller Berechnungen durchführen zu lassen.

Berechnungsmodelle der FRI

Mitgliedern der FRI werden die individuellen Berechnungsmodelle freigeschaltet. Dabei stehen die in den Design-Manuals und Topical-Reports veröffentlichten Modellgleichungen zur Verfügung.

Hinweis: In der Dokumentation von TrayHeart werden aus rechtlichen Gründen keine Modellbeschreibungen der FRI aufgenommen.

Festigkeitsberechnung

Im Hintergrund läuft immer die statische Berechnung der Einbauten. Damit ist sichergestellt, dass diese Aspekte (Höhe von Ankantungen, max. Breite von Panelen, Mannlochdurchmessern, Einfluss von Trägern, ...) berücksichtigt sind und das Ergebnis einer Auslegungsrechnung auch praktisch umsetzbar ist.

Die Auslegungstemperatur, die Festigkeitskennwerrte, die nominelle Belastung, die erlaubte Durchbiegung und die Sicherheitsbeiwerte kann der Anwender für die Berechnung eingeben.

Um die Gefahren von Schwingungen und daraus resultierende Defekte zu erkennen, werden auch Eigen- und Anregefrequenzen berechnet und entsprechende Warnungen ausgegeben.

Auch wird in der Berechnung geprüft, ob die Bauteile durch die angegebene Mannlochöffnung passen. Die Mannlochgröße entscheidet über die  Breite der Paneele und damit über die Anzahl der Trennstellen und damit über die Anzahl der platzierbaren Venteile, Glocken, ...

Checks

Jedes Design hat ungefähr 100 geometrische und hydraulische Parameter. Sie werden vom Ingenieur festgelegt (geometrische Werte), ergeben sich aus Abhängigkeiten (die chordale Wehrlänge ist mit der Schachtfläche verknüpft und umgekehrt) und sind das Ergebnis der fluidynamischen Berechnung.

TrayHeart unterstützt den Anwender bei der Überprüfung dieser Werte auf Plausibilität. Zu diesem Zweck werden im Hintergrund immer Hunderte von Abfragen ausgeführt, die auf Eingabefehler, ungewöhnliche Werte, Überschreitungen von Grenzwerten, Probleme mit der Machbarkeit auf der Produktionsseite oder Modellgrenzen hinweisen.

Diese Check-Abfragen basieren auf Literatur, Best Practice, Präsentationen, physikalischen Grenzen und Experten-Know-how. Der Benutzer kann seiner Checkdatenbank eigene Checks hinzufügen.

Die Ergebnisse dieser Überprüfungen sind sehr wertvoll und helfen bei der Optimierung neuer Designs sowie bei der Detektion kritischer Werte beim Trouble-Shooting und bei Revamps.

Die Meldungen werden auf dem Hauptbildschirm als Einträge im Journalfenster angezeigt, auf dem Hauptergebnisbildschirm hervorgehoben und in den Eingabezellen durch einen farbigen Hintergrund gekennzeichnet.

Diese Meldungen werden sowohl in den Unterdialogen als auch auf dem Hauptbildschirm als Einträge im Journalfenster angezeigt, durch farbliche Hervorhebung der betroffenen Werte gekennzeichnet und in schon in den Eingabezellen als Farbhinterlegung markiert.

TrayHeart verwendet für die verschiedenen Bauarten insgesamt mehr als 1000 Abfragen. Der Anwender kann zusätzliches KnowHow in eigenen Check-Datenbanken definieren. Diese Abfragen werden ebenfalls simultan ausgeführt und führen zu entsprechenden Hinweisen, Warnungen und Fehlermeldungen. Auf diesem Weg kann firmeneigenes Know-How zu Einbauten oder Stoffsystemen gesichert und für eine Gruppe Anwendern verfügbar gemacht werden.