Browsing by Author "Schulz, Martin"

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Open Access
Interaktive Visualisierungssysteme zur beschleunigten Analyse von Simulationsergebnissen im Fahrzeugentwicklungsprozess
(2002) Schulz, Martin; Ertl, Thomas (Prof. Dr.)
Die vorliegende Arbeit zeigt neue Methoden zur Beschleunigung der Analyse von numerischen Berechnungen auf. Ziel war es, die Arbeit der Berechnungsingenieure im Postprocessing durch die Bereitstellung von interaktiven und intuitiven Visualisierungswerkzeugen zu erweitern. Hierfür wurden die Arbeits- und Vorgehensweisen der Ingenieure betrachtet, darauf aufbauend Visualisierungsverfahren und -algorithmen entwickelt und im produktiven Prozess erprobt. Durch den Einsatz von Techniken der virtuellen Realität entstanden prototypische Applikationen mit neuen Interaktionsmechanismen und mit Unterstützung von neuartigen Ein- und Ausgabegeräten. Im Bereich der Finite-Element-Simulationen wurden Methoden für den Umgang mit zeitabhängigen Geometrien und Volumen betrachtet, wie sie in der Crashtest-, Schwingungs-, Kinematik- und Akustiksimulation vorkommen. Verfahren zur Selektion, Transformation, Schnittberechnung animierter Objekte und propagierende Isoflächen wurden für die Darstellung von zeitabhängigen Daten untersucht. Die Arbeiten im Bereich der Strömungssimulation konzentrierte sich auf die Visualisierung von lokal verfeinerten kartesischen Gittern mit expliziter Geometriebeschreibung. Für die interaktive Visualisierung wird eine effiziente Datenspeicherung und -verwaltung der Volumen- und Geometrieelemente vorgestellt, auf deren Basis optimierte Algorithmen für die Zelllokalisierung, Partikelbahn- und Schnittebenenberechnung untersucht wurden. Umgesetzt wurden die Methoden in den beiden Visualisierungssystemen VtCrash und PowerVIZ. Für die Zusammenarbeit mehrerer Benutzer wurde in den Prototypen kooperatives Arbeiten untersucht. Beide Applikationen kamen in den beteiligten Abteilungen der BMW Group sowohl am Arbeitsplatz, im Projektionsraum und in der CAVE zum Einsatz. Die Erfahrungen im produktiven Entwicklungsprozess der BMW Group und das Interesse an kommerziellen Varianten der Prototypen haben die Einsatzreife dieser Techniken bestätigt.