Numerische Simulationen

Verbildlichung der numerischen Simulationen

Von 2004 bis 2008 wurde das Projekt Swissmetro bei der Numexia SA, welche auf numerische Modelle und Simulationen spezialisiert ist, mit bis zu 7
Ingenieuren vorangetrieben.

Was im ursprünglich geplanten Projekt "Histar" durch Versuche in einer kleinen Tunnelröhre (Massstab 1:50) zu erreichen vorgesehen war, wurde nun einzig durch leistungsstarke Computer erreicht. Ausserdem geschah dies viel schneller und zu einem Bruchteil der Kosten, die für die ursprünglich geplanten Versuche benötigt worden wären. Es handelt sich dabei um eine Technologie, die heute auch bei der Entwicklung von Autos und Flugzeugen (z.B. Airbus A380) zum Einsatz kommt.

In diesen Simulationen wurde zuerst ein numerisches Modell der Swissmetro aufgebaut, sowohl Fahrzeug als auch Tunnel. Die darauf ausgeführten Simulationen bezogen sich auf aerodynamische Aspekte (inkl. daraus folgender
Verbesserungen für die Fahrzeugform und -lagerung), Temperaturentwicklungen und auf die genauen Zusammenhänge zwischen Tunneldurchmesser, Luftdruck und Energieverbrauch.

Auch Luftzirkulation, Eignung der Fahrzeuge für effizientes Ein- und Aussteigen der Passagiere und selbst ob sich Passagiere in einem solchen
Fahrzeug wohlfühlen, lässt sich mit einem numerischen Modell simulieren.

Nach den numerischen Simulationen weiss man, dass eine Swissmetro mit Geschwindigkeiten bis zu 700 km/h in der angedachten Weise funktionieren würde, hat genauere Zusammenhänge zu Aerodynamik, Temperaturentwicklungen und Wirtschaftlichkeit erkannt und verfügt über ein leistungsfähiges
numerische Modell für weitere Untersuchungen.

Die einige Millionen teuren Simulationen wurden durch die Förderagentur für Innovation des Bundes (KTI) finanziert und von der Stiftung Numexia durchgeführt.

Der nächste Schritt sollte die Umsetzung der Erkenntnisse durch die Industrie sein, damit die Swissmetro endlich Realität wird.