Glossar

Die Geometrie wird nicht Linie für Linie gezeichnet, sondern nach Regeln aus wenigen Eingaben erzeugt.

Die Regeln des Produkts werden einmal festgeschrieben: welches Maß wovon abhängt und welche Prüfung wann erfolgt. Danach ändern sich bei jedem Auftrag nur die Eingaben; Geometrie, Prüfungen und Unterlagen ergeben sich daraus. Das lohnt sich bei Produkten, deren Maße wechseln, deren Regeln aber gleich bleiben. Behälter, Kessel, Gestelle und Schaltschränke gehören dazu.

Die Arbeit, die ein Ingenieur bei jedem Auftrag wiederholt, übernimmt die Software.

Die Anwendung der parametrischen Konstruktion im Betrieb. Der Maßstab ist nicht, wie kompliziert das Produkt ist, sondern ob bei jedem Auftrag dieselben Entscheidungen neu getroffen werden. Kann ein Ingenieur den Ablauf in zehn Minuten an der Tafel erklären, lässt er sich automatisieren.

Das wiederkehrende Maß, auf dem das Produkt aufbaut. Bei Paneelbehältern 1080 mm.

Beim geschraubten Paneelbehälter hat jedes Paneel eine Kantenlänge von 1080 mm, und der Behälter wird aus Vielfachen dieses Maßes gebaut. Deshalb wird er in Paneelen gemessen und nicht in Millimetern: 4 × 3 × 2 Paneele bedeuten außen 4,32 × 3,24 × 2,16 Meter. Halbpaneele sind erlaubt.

Ein Wasserbehälter ohne Schweißnaht, dessen genormte Paneele an den Kanten verschraubt werden.

Die Paneele werden im Werk gefertigt und auf der Baustelle verschraubt, dazwischen liegt eine Dichtung. Das unterscheidet ihn vom geschweißten Behälter: Auf der Baustelle wird nicht geschweißt, und der Behälter lässt sich zerlegen, versetzen und vergrößern. Seine Konstruktion ist vor allem Zählarbeit, denn das Volumen ergibt sich aus der Zahl der Paneele.

Ein Paneelbehälter in Form eines Quaders.

Die übliche Form des Paneelbehälters. Auf gleicher Grundfläche fasst er mehr als ein zylindrischer Behälter, und weil das Paneelraster regelmäßig ist, bleibt die Berechnung einfach. Hohe Behälter brauchen eine Innen- oder Außenaussteifung.

Die Gesamtlänge der Dichtung in den Paneelstößen, in Metern.

Beim Paneelbehälter wird die Dichtung nicht in Stück, sondern in Metern gerechnet: Seitendichtung und Bodendichtung getrennt, an den Kreuzungen T-Dichtungen. Wächst das Raster, wächst die Dichtungslänge schneller als die Zahl der Paneele, denn jedes neue Paneel bringt vier Kanten mit.

Der Raum, der über dem Wasserspiegel frei bleibt.

Das Volumen des Behälterkörpers und das nutzbare Wasservolumen sind nicht dasselbe. Oben bleibt Platz für Belüftung, Überlauf und Wellenbewegung. Deshalb ist das Volumen aus den Außenmaßen größer als das Wasser, das der Behälter tatsächlich aufnimmt.

Die Liste aller Teile, die ein Auftrag braucht, mit ihren Mengen.

Die Mengen für Paneele, Schrauben, Dichtungen, Anschlüsse und Aussteifung. Wertvoll ist sie nur, wenn sie aus demselben Modell kommt wie die Zeichnung. Eine getrennt geführte Liste wird still und leise falsch, sobald der Kunde ein Maß ändert.

Die maßstäbliche Zeichnung für die Fertigung. Beim Paneelbehälter vier Seiten im Format A0.

Vorder- und Seitenansicht, Blechtafelaufteilung des Dachs, bemaßte Isometrie und Schriftfeld. Dieses Dokument geht an die Baustelle und an das technische Büro; Angebot und Stückliste müssen aus demselben Modell kommen.

Das Feld in der Ecke der Zeichnung, das Auftrag und Firma benennt.

Auftragsname, Kunde, Datum, Revision, Maßstab und Zeichner. In einer White-Label-Software ist das Schriftfeld das eigene Schriftfeld des Kunden: Auf dem fertigen Dokument steht der Name des Softwareherstellers nicht.

Ein Dateiformat, um Zeichnungen zwischen CAD-Programmen auszutauschen.

Ein von Autodesk veröffentlichtes Vektorformat, das fast jedes CAD- und CAM-Programm liest. Damit das technische Büro die Zeichnung im eigenen Programm öffnen und weiterbearbeiten kann, wird eine DXF-Ausgabe erwartet.

Die Software erscheint unter der Marke der Firma, die sie einsetzt.

Jede Zeichnung, jeder Bericht und jedes Angebot trägt das Logo und das Schriftfeld der anwendenden Firma. Der Name des Softwareherstellers erscheint auf keinem Dokument. Nur diese Regelung akzeptiert ein Hersteller, der Unterlagen mit seinem Namen an seine Kunden gibt.

Numerische Strömungsmechanik: Die Strömung wird am Rechner numerisch gelöst.

Sie ermittelt, wie Luft oder Wasser um einen Körper strömt, indem sie den Raum in kleine Zellen teilt und die Gleichungen darin löst. Den Windkanal ersetzt sie nicht vollständig; in der Entwurfsphase dient sie zum Vergleich von Formen, nicht zur abschließenden Bestätigung.

Reynolds-gemittelte Navier-Stokes-Gleichungen: ein Lösungsansatz, der die Turbulenz mittelt.

Statt jeden Wirbel einer turbulenten Strömung aufzulösen, bildet der Ansatz den Mittelwert und bildet die Wirkung der Turbulenz über ein Modell ab. Die meisten Ingenieuraufgaben werden so gerechnet, weil eine direkte Lösung nicht in vertretbarer Zeit fertig wird.

Der Satz von Gleichungen, der in einer RANS-Rechnung die Wirkung der Turbulenz abbildet.

Spalart-Allmaras hat eine Gleichung, ist schnell und in der Außenaerodynamik verbreitet. SST hat zwei Gleichungen, liefert bei Strömungsablösung bessere Ergebnisse und kostet mehr Rechenzeit. Die Wahl hängt von der Geometrie ab und davon, was Sie betrachten.

Der Winkel eines Körpers zur anströmenden Luft.

Der Winkel, den ein Körper wie ein Flügel, ein Spoiler oder ein Helm mit der Strömungsrichtung bildet. Auftrieb und Widerstand ändern sich mit diesem Winkel schnell, deshalb wird dieselbe Geometrie bei mehreren Winkeln gerechnet.

Die Kräfte am Körper, unabhängig von Größe und Geschwindigkeit ausgedrückt.

CD ist der Widerstandsbeiwert, CL der Auftriebsbeiwert. Kräfte lassen sich nicht direkt vergleichen, weil sie von Geschwindigkeit und Fläche abhängen; der Beiwert nimmt diese Abhängigkeit heraus und macht zwei Formen vergleichbar.

Ein einfaches 3D-Dateiformat, das eine Oberfläche aus Dreiecken beschreibt.

Fast jedes CAD-Programm exportiert es. Es enthält nur die Oberflächengeometrie, keine Angaben zu Werkstoff, Maßen oder Toleranzen. In der Analyse und im 3D-Druck dient es als Eingabedatei.

Das Rechengebiet wird in kleine Zellen geteilt.

Die Gleichungen werden in jeder Zelle gelöst, deshalb bestimmen Größe und Form der Zellen das Ergebnis unmittelbar. Nahe der Oberfläche des Körpers wird das Rechennetz verdichtet, denn dort ändert sich die Geschwindigkeit am stärksten.

Ein Fehlermaß, das zeigt, wie weit sich die Lösung bei jedem Schritt beruhigt hat.

Im Lauf der Rechnung soll es sinken. Sinkt es nicht oder schwingt es, ist die Lösung nicht konvergiert, und den Zahlen ist nicht zu trauen. Wer das Residuum laufend sieht, bricht eine aussichtslose Rechnung in der ersten Minute ab und nicht in der zwanzigsten.

Ein Dampfkessel mit zylindrischem Mantel, in dem die Flamme in einem Rohr brennt.

Die Verbrennung findet im Flammrohr im Inneren des Mantels statt; das heiße Gas gibt seine Wärme über die Rauchrohre an das Wasser ab. In der industriellen Dampferzeugung ist er eine der verbreitetsten Bauarten.

Der gekrümmte Deckel, der das Ende eines Druckbehälters verschließt.

Statt eines flachen Deckels wird ein gewölbter verwendet, weil die gekrümmte Fläche unter Druck die Kraft in Membranspannung umsetzt und dieselbe Aufgabe mit viel dünnerem Blech erfüllt. Die Form ist in den Normen festgelegt.

Ein Behälter, in dem das Medium unter höherem Druck als dem Atmosphärendruck steht.

Konstruktion und Fertigung folgen Normen, weil ein Versagen plötzlich und gefährlich ist. Wanddicke, Schweißdetail und Prüfschritte ergeben sich aus der Berechnung.

Das Regelwerk, das festlegt, wie ein Produkt berechnet und gefertigt wird.

Bei Behältern, Kesseln und Druckbehältern ist die Berechnung keine freie Wahl: Welche Last wie angesetzt wird und welche Dicke daraus folgt, ist festgeschrieben. Genau hier zahlt sich ein parametrisches Modell aus. Sie schreiben die Regel einmal richtig auf, und jeder Auftrag wendet sie gleich an.