folgt: 9. Testrechnungen hinauf: 8. Numerischer Algorithmus vorher: 8.3.2 Stofftransport und Turbulenzmodell

8.4 Entwicklungsmöglichkeiten

Die hier codierte Software ,,casu`` ist für die wissenschaftlichen Zwecke dieser Arbeit geschaffen worden und soll den Ausgangspunkt für ein ,,Open-Source`` Projekt bilden. Von kommerziell einsetzbarer Software unterscheidet sie sich hauptsächlich durch fehlende Pre- und Postprocessing-Werkzeuge. Aber auch das Berechnungsprogramm selbst bietet eine Reihe von Ansatzpunkten für Verbesserungen und Erweiterungen:

Die horizontale Stoffdiffusion ist hier nicht getestet und auch nicht implementiert worden.

Die Implementierung des Buoyancy-Terms in der Bilanz der horizontalen Impulskomponenten Gl. (8.5) zur Erfassung dichtegetriebener Strömungen steht noch aus.

Die Formulierung der Turbulenzgrößen nach ILINCA [51] konnte nicht zu Ende geführt werden.

Die in Abschnitt 9.2.7 sichtbar gewordene numerische Diffusivität infolge der linearen Interpolationsansätze legt die Verwendung von höheren Polynomen nahe.

Die semi-implizite Diskretisierung des räumlichen Wasserspiegelgradienten [19] ist zwar realisiert aber nicht weiter verwendet oder getestet worden. In den Testfällen dieser Arbeit erleichtert die numerische Dämpfung von Oberflächenwellen die Berechnungsdurchführung.

Zudem bieten sich eine Reihe von Möglichkeiten zur Beschleunigung des Berechnungsablaufes u.a. durch Entfernung der nicht mehr benötigten Kontrollmöglichkeiten. Um stabile Lösungen der Turbulenzgleichungen zu erzielen, werden Relaxationsfaktoren benutzt. In den einfachen Testfällen dieser Arbeit können für diese Faktoren relativ kleine Werte verwendet werden. Eine Optimierung bezüglich der Berechnungsgeschwindigkeit ist weiterführenden Arbeiten vorbehalten.

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